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.

от

Вопрос от посетителя:

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.

Илюха отвечает:

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

m_{1}vcosa = mV,  здесь V – скорость лодки после улета камня.

Искомое перемещение:

S = Vt = frac{m_{1}vcosa}{m}*t_{0},             (1)

где t_{0} – время полета камня.

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

t_{0}=frac{2vsina}{g}.                                  (2)

Подставим (2) в (1) и получим:

S=frac{m_{1}v^2sin2a}{mg}.

S = frac{2,4*100*sin84}{107*9,81} = frac{240*0,99}{1049,67} = 0,2263 m.

Ответ: 22,6 см.

Добавить свой ответ