Мальчик, масса которого m = 47 кг, выполняя трюк на стоящем скейтборде, спрыгивает с него с начальной скоростью v = 3 м/с. Масса скейтборда M = 6 кг. Начальная скорость движения скейтборда после прыжка мальчика равна V.  

Сформулируй закон сохранения импульса для данной ситуации. Из указанных ниже вариантов выбери правильный ответ.

 

mV+Mv=0

mv+MV=0

mV−Mv=0

mv−MV=0

 

Определи начальную скорость движения скейтборда после прыжка мальчика. Из предложенных вариантов выбери ответ, наиболее близкий к правильному.

 

17,667

23,5

0,383

13,667
 м/с.

​

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения импульса.

Согласно закону сохранения импульса, сумма импульсов системы до столкновения (груза и вагонетки) равна сумме импульсов после столкновения.

Перед столкновением импульс вагонетки составляет mv, где m - масса вагонетки, а v - скорость вагонетки. Импульс груза перед столкновением составляет mv1, где m - масса груза, а v1 - скорость груза.

После столкновения с грузом импульсы вагонетки и груза складываются по правилу параллелограмма. Так как груз направлен навстречу вагонетке и движется под углом 60 градусов к горизонту, то его горизонтальная составляющая импульса будет равна m*(v1*cos60), а вертикальная импульса - m*(v1*sin60).

Таким образом, сумма горизонтальных импульсов после столкновения будет составлять mv + m*(v1*cos60), а сумма вертикальных импульсов будет равна m*(v1*sin60).

Закон сохранения импульса можно записать следующим образом:

мv + m*(v1*cos60) = (m + M)*V, где V - искомая скорость вагонетки после столкновения с грузом.

Теперь из этого уравнения можно выразить V:

V = (мv + m*(v1*cos60)) / (m + M)

Подставляем известные значения: m = 44 кг, M = 82 кг, v = 9 м/с, v1 = 1 м/с, cos60 = 1/2

V = (44*9 + 44*(1/2)) / (44 + 82) = (396 + 22) / 126 = 418 / 126

V ≈ 3.31 м/с

Таким образом, скорость вагонетки после падения на нее груза составляет около 3.31 м/с.

Добрый день!

Чтобы найти массу фотона, нам понадобятся некоторые физические законы. Один из них, известный как формула Эйнштейна, устанавливает связь между энергией (Е) и массой (m) фотона:

Е = mc^2,

где c - это скорость света (примерно 3 * 10^8 м/с).

Мы знаем значение энергии фотона (2,3 * 10^-30 Дж), поэтому можем подставить его в формулу:

2,3 * 10^-30 Дж = mc^2.

Теперь давайте решим эту формулу, чтобы выразить массу фотона.

Для начала, нам нужно выразить c^2. Возводим скорость света в квадрат:

c^2 = (3 * 10^8 м/с)^2 = 9 * 10^16 м^2/с^2.

Теперь подставим это значение обратно в исходную формулу:

2,3 * 10^-30 Дж = m * 9 * 10^16 м^2/с^2.

Чтобы выразить массу (m), разделим обе стороны уравнения на 9 * 10^16 м^2/с^2:

m = (2,3 * 10^-30 Дж) / (9 * 10^16 м^2/с^2).

Чтобы разделить числа с использованием экспоненциальной нотации, вычитаем показатели степени:

m = (2,3 / 9) * 10^-30 / 10^16 кг.

Сократим дробь:

m = 0,255 * 10^-30-16 кг.

10^-30-16 - это эквивалентно 10^(-30-16) = 10^-46, поскольку умножение степеней эквивалентно сложению показателей степени.

Таким образом, масса фотона равна:

m = 0,255 * 10^-46 кг.

Итак, масса фотона равна 0,255 * 10^-46 кг (или примерно 2,55 * 10^-47 кг).

Я очень надеюсь, что это решение было понятно! Если у вас есть еще вопросы или что-то не ясно, пожалуйста, дайте мне знать!