Какую скорость будет иметь тележка m1 относительно земли в точке а, если она покоилась в этой точке, а затем двигалась

Лиска

50

Для решения данной задачи, нам необходимо знать некоторые физические законы. В данном случае мы имеем дело с законом сохранения энергии и законом сохранения импульса.

Закон сохранения энергии гласит, что сумма кинетической энергии и потенциальной энергии системы остается постоянной, если внешние силы не совершают работу. В данной задаче, у тележки имеется только кинетическая энергия, так как она двигается и не имеет потенциальной энергии.

Импульс тела определяется произведением массы тела на его скорость. Закон сохранения импульса гласит, что если нет внешних сил, действующих на систему, то сумма импульсов до и после взаимодействия остается неизменной.

В данной задаче, тележка двигается равномерно, что означает отсутствие внешних сил, так как равномерное движение - это движение без ускорения.

По условию, тележка имеет массу \( m_1 \), она покоилась в точке \( A \) и затем двигалась равномерно на участке. Пусть ее скорость в точке \( A \) равна \( v_1 \), а скорость в другой точке (назовем её точкой \( B \)) равна \( v_2 \). Значит, у нас есть следующая информация: \( v_1 = 0 \) и \( v_2 \) (скорость в точке \( B \)).

Согласно закону сохранения энергии, изменение кинетической энергии тележки равно работе внешних сил. В данной задаче, работа внешних сил равна нулю, так как отсутствуют некоторые внешние силы, такие как трение и сопротивление воздуха. Затем, изменение кинетической энергии тележки будет равно нулю. То есть, мы можем записать следующее уравнение:

\[
\frac{1}{2} m_1 v_2^2 - \frac{1}{2} m_1 v_1^2 = 0
\]

Учитывая, что \( v_1 = 0 \), упрощаем это уравнение:

\[
\frac{1}{2} m_1 v_2^2 = 0
\]

Умножим обе стороны уравнения на 2 и поделим обе стороны на \( m_1 \):

\[
v_2^2 = 0
\]

Корень из нуля равен нулю, следовательно, скорость тележки в точке \( B \) равна нулю:

\[
v_2 = 0
\]

Таким образом, скорость тележки относительно земли в точке \( A \) равна 0. Тележка не двигается в этой точке.