На иллюстрации изображается эксперимент, в котором наблюдаются несколько неподвижных тележек, изготовленных из разных

Цветочек

54

Давайте рассмотрим эту задачу более подробно. В эксперименте наблюдаются две неподвижные тележки, изготовленные из разных материалов. После того, как нить, удерживающая тележки, пережигается, тележки отъезжают в противоположные стороны с разными скоростями. Одна тележка движется со скоростью 1 м/с, а другая - со скоростью 4 м/с.

Задача состоит в том, чтобы определить отношение массы первой тележки к массе второй тележки.

Мы можем использовать законы сохранения импульса для решения этой задачи. Закон сохранения импульса утверждает, что сумма импульсов системы тел после взаимодействия равна сумме импульсов до взаимодействия.

В данной задаче, перед взаимодействием нить удерживает обе тележки, поэтому их общий импульс равен нулю. После взаимодействия, каждая тележка движется в противоположную сторону, их скорости имеют противоположные знаки.

Используя это знание, можно сказать, что сумма импульсов тележек после взаимодействия равна нулю:

\[m_1v_1 + m_2v_2 = 0\]

где \(m_1\) и \(m_2\) - массы первой и второй тележек соответственно, а \(v_1\) и \(v_2\) - скорости, с которыми они движутся.

Учитывая, что \(v_1 = 1\) м/с и \(v_2 = -4\) м/с (знак минус указывает на противоположное направление движения второй тележки), мы можем записать уравнение:

\[m_1 \cdot 1 + m_2 \cdot (-4) = 0\]

Переносим переменные и получаем:

\[m_1 = 4m_2\]

Отсюда следует, что масса первой тележки в четыре раза больше массы второй тележки (4-й ответ).

Таким образом, правильный ответ на эту задачу: "4) в четыре раза больше массы второй".