Платформа с песком массой 5 кг двигается со скоростью 0,8 м/с Навстречу летит ядро. Ядро попадает в песок. В какую сторону и с какой скоростью покатится платформа?

Задача №1686 Сборник задач по физике 7-9 классы А.В.Пёрышкина

Дано:

${m}_{1}=5\,\text{кг}$

${\upsilon}_{1}=0.8\,\text{м/с}$

${m}_{2}=1\,\text{кг}$

${\upsilon}_{2}=7\,\text{м/с}$

$\upsilon=?$

Решение:

Импульс платформы с песком

$${p}_{1}={m}_{1} \cdot {\upsilon}_{1}$$

$${p}_{1}=5\,\text{кг} \cdot 0.8\,\text{м/с}=4\,\frac{\text{кг · м}}{с}$$

Импульс летящего ядра

$${p}_{2}={m}_{2} \cdot {\upsilon}_{2}$$

$${p}_{2}=1\,\text{кг} \cdot 7\,\text{м/с}=7\,\frac{\text{кг · м}}{с}$$

Скорость платформы после попадания ядра, платформа покатится в сторону направления полёта ядра

$$\upsilon=\frac{{p}_{2}-{p}_{1}}{{m}_{1}+{m}_{2}}$$

$$\upsilon=\frac{7\,\frac{\text{кг · м}}{с}-4\,\frac{\text{кг · м}}{с}}{5\,\text{кг}+1\,\text{кг}}=0.5\,\text{м/с}$$

Ответ: скорость платформы после попадания ядра равна 0.5 м/с, платформа покатится в сторону полёта ядра.