Физика 2 года назад Radomodo

Человек, сидящий в лодке, бросает камень вдоль неё под углом α = 42 ° к горизонту. Масса камня равна m 1 = 2.4 кг. Масса лодки с человеком равна m 2 = 107 кг. Начальная скорость камня относительно берега равна v=10 м/с. Найти расстояние l, которое пройдет лодка к моменту, когда камень коснется воды. Трением между лодкой и водой пренебречь.

Ответ дайте в см и округлите до одного знака после точки.

Ответ

vajny

По закону сохранения импульса системы(лодка с человеком + камень) в проекции на горизонтальную ось имеем:

$<var>m_{1}vcosa\ =\ mV,</var>$ здесь V - скорость лодки после улета камня.

Искомое перемещение:

S = Vt = $<var>\frac{m_{1}vcosa}{m}*t_{0},</var>$ (1)

где $<var>t_{0}</var>$ - время полета камня.

Время полета вдвое больше времени подъема, равного (vsina)/g.

$<var>t_{0}=\frac{2vsina}{g}.</var>$ (2)

Подставим (2) в (1) и получим:

$<var>S=\frac{m_{1}v^2sin2a}{mg}.</var>$

S = $<var>\frac{2,4*100*sin84}{107*9,81}\ =\ \frac{240*0,99}{1049,67}\ =\ 0,2263\ m.</var>$

Ответ: 22,6 см.

Предыдущий вопрос