Человек стоит на гладком льду и держит в руках снежок. Масса снежка в 50 раз меньше массы человека. При горизонтальном бросании снежка человек совершил работу 76,5 Дж. Какова кинетическая энергия снежка после броска? (Ответ дайте в джоулях.)
💡 Пошаговый разбор и решение:
Пусть масса человека $m$ По закону сохранения импульса импульсы снежка и человека после броска равны:
$p_ч = p_с = сильно m v _ч = m/50 \cdot v _с = сильно v _с = 50 v _ч$
Выразим кинетическую энергию снежка через кинетическую энергию человека:
$E_кс = $\frac{m/50 \cdot ( v _с ) ^2}{2}$ = $\frac{m/50 \cdot ( 50 v _ч ) ^2}{2}$ =50 $\frac{m v _ч ^2}{2}$ = 50E_кч$
То есть $E_кч = E_кс/50$
Суммарная кинетическая энергия снежка и человека равна работе, совершенной человеком:
$A = E_кч + E_кс = сильно A = ( $\frac{1}{50}$ + 1 ) E_кс\left = сильно E_кс = $\frac{50}{51}$ A$
откуда кинетическая энергия снежка:
$E_кс = $\frac{50 \cdot 76,5Дж}{51}$ = 75Дж$
Ответ: 75.
$p_ч = p_с = сильно m v _ч = m/50 \cdot v _с = сильно v _с = 50 v _ч$
Выразим кинетическую энергию снежка через кинетическую энергию человека:
$E_кс = $\frac{m/50 \cdot ( v _с ) ^2}{2}$ = $\frac{m/50 \cdot ( 50 v _ч ) ^2}{2}$ =50 $\frac{m v _ч ^2}{2}$ = 50E_кч$
То есть $E_кч = E_кс/50$
Суммарная кинетическая энергия снежка и человека равна работе, совершенной человеком:
$A = E_кч + E_кс = сильно A = ( $\frac{1}{50}$ + 1 ) E_кс\left = сильно E_кс = $\frac{50}{51}$ A$
откуда кинетическая энергия снежка:
$E_кс = $\frac{50 \cdot 76,5Дж}{51}$ = 75Дж$
Ответ: 75.
Правильный ответ:
75
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 106157 • Задание №15
Установите соответствие между физическими явлениями и их природой. К каждой позиции первого столбца подберите ...
ID 168141 • Задание №20
Тело массой 2 кг движется по окружности радиусом 2 м, с постоянной скоростью 3 м/с. Найдите равнодействующую в...
🔗 Другие задания линии №3 по предмету Физика:
ID 102771
Камень массой 1 кг брошен вертикально вверх с начальной скоростью 4 м/с. На сколько увеличится...
ID 102772
Растянутая на 2 см стальная пружина обладает потенциальной энергией упругой деформации 4 Дж. На...
ID 102773
Мальчик столкнул санки с вершины горки. Сразу после толчка санки имели скорость 5 м/с. Высота ...
ID 102774
Мальчик столкнул санки с вершины горки. Сразу после толчка санки имели скорость $5м/с$ а у подн...
ID 102775
Мальчик столкнул санки с вершины горки. Высота горки 10 м, у ее подножия скорость санок равняла...