Лодка массой 500кг, плывущая по реке со скоростью 18 км/час наталкивается на бревно массой 70 кг и движет его впереди себя. Скорость лодки при этом уменьшилась. Определить на сколько уменьшилась скорость лодки.
от

1 Ответ

дано:
m1 = 500 кг (масса лодки) v1 = 18 км/ч = 5 м/с (начальная скорость лодки) m2 = 70 кг (масса бревна)

найти:
изменение скорости лодки Δv

решение:

При столкновении лодки и бревна выполняется закон сохранения импульса:

m1v1 = m1v1’ + m2v2

где:

v1’ - конечная скорость лодки v2 - скорость бревна после столкновения

Предположим, что после столкновения лодка и бревно движутся с одинаковой скоростью v1’ (неэластичное столкновение). Тогда:

m1v1 = (m1 + m2)v1’

v1’ = m1v1 / (m1 + m2) = (500 кг * 5 м/с) / (500 кг + 70 кг) ≈ 4.46 м/с

Изменение скорости лодки:

Δv = v1 - v1’ = 5 м/с - 4.46 м/с ≈ 0.54 м/с

Переведем в км/ч:

Δv ≈ 0.54 м/с * 3.6 ≈ 1.94 км/ч

Ответ:
скорость лодки уменьшилась приблизительно на 0.54 м/с или на 1.94 км/ч
от