schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Закон сохранения импульса
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Задача решена с использованием закона сохранения импульса. Скорость второй девочки находится по формуле v2 = (m1 * v1) / m2.
Подробное решение
Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения импульса. Так как трением можно пренебречь, система тел «две девочки» является замкнутой в горизонтальном направлении.
Запись в тетрадь:
Дано:
\( m_1 = 75 \text{ кг} \)
\( m_2 = 50 \text{ кг} \)
\( v_1 = 0,4 \text{ м/с} \)
Найти: \( v_2 \) — ?
Решение:
1. До отталкивания девочки покоились, поэтому их суммарный импульс был равен нулю. Согласно закону сохранения импульса, после отталкивания сумма их импульсов также должна быть равна нулю (в векторном виде):
\[ \vec{p_1} + \vec{p_2} = 0 \]
2. В проекции на горизонтальную ось (учитывая, что девочки разъезжаются в противоположные стороны):
\[ m_1 v_1 = m_2 v_2 \]
3. Выразим скорость второй девочки \( v_2 \):
\[ v_2 = \frac{m_1 v_1}{m_2} \]
4. Подставим числовые значения:
\[ v_2 = \frac{75 \cdot 0,4}{50} \]
\[ v_2 = \frac{30}{50} = 0,6 \text{ м/с} \]
Ответ: 0,6 м/с.