Задание:
Конькобежец, массой 60 кг, стоя на коньках на льду, бросает в горизонтальном направлении предмет массой 1 кг и откатывается на 40 см. Коэффициент тренияконьков о лед 0,02. Найдите скорость, с которой был брошен предмет.
Решение:
m1=60 кгm2=1 кгS1=0,4 мf=0,02g=9,8 м/с²v2=? — На конькобежца действует только сила трения Fтр=-m1·gf в направлении, противоположном движению. Поэтому по 2-му закону Ньютонаm1·a=-Fтрилиm1·a=- m1·gfускорение: a=- gfскорость v1 (t)=v1₀ — gftВ конце пути конькобежец останавливается, поэтому v1 (t)=0, или v1₀ — gft=0, откуда t=v1₀/gf. Длина отката S1 (t)=v1₀·t — 0,5gft²в момент остановки (при=t=v1₀/gf) S1 (t)=S1=v1₀· (v1₀/gf) — 0,5gf· (v1₀/gf) ²=0,5·v1₀²/gf, откудаv1₀=√ (2gf·S1)=√ (2·9,8·0,02·0,4)=√0,1568 ≈ 0,396 (м/с) В начальный момент движения конькобежца его импульс равен импульсу брошенного предметаа.т.е.m2·v2=m1·v1₀, откудаv2=m1·v1₀/m2=60· 0,396/1 ≈ 23,76 (м/с)
Знаете другой ответ?