На горизонтальных рельсах стоит платформа с песком общей массой

Задача №10

На горизонтальных рельсах стоит платформа с песком общей массой . В песок попадает снаряд массой кг. В момент попадания скорость снаряда м/с. Направление скорости снаряда сверху вниз под углом к горизонту (рис. 4.1, а). Найти модуль скорости платформы в направлении если снаряд застревает в песке.

Дано:

Найти:

Решение:

На систему «платформа — снаряд» действуют следующие внешние силы: сила тяжести, сила нормальной реакции рельсов, сила трения. Учитывая, что силы тяжести и сила реакции рельсов действуют только в вертикальном направлении, и, считая силу трения пренебрежимо малой, можно заключить, что проекция вектора импульса системы на горизонтальное направление остается постоянной. Тогда по закону сохранения импульса для неупругого взаимодействия в направлении оси имеем

где — скорость платформы с песком после попадания в нее снаряда (рис. 4.1, б).
Отсюда

Ответ.

Эта задача взята со страницы задач по физике с решением:

Решение задач по физике

Возможно эти задачи вам будут полезны:

Задача №8 Два одинаковых шарика связаны невесомой нитью, перекинутой через невесомый блок, причем один из шариков погружен в сосуд с жидкостью (рис. 3.2). С какой установившейся скоростью будут двигаться шарики, если известно, что установившаяся скорость падения одиночного шарика в той же жидкости равна ? Сила сопротивления жидкости пропорциональна скорости. Плотность жидкости плотность материала шариков .

Задача №9 Тормозная система развивает силу тяги, пропорциональную времени где . Пренебрегая трением, определить через какое время от момента начала торможения автомобиль массой остановится. Найти тормозной путь. К моменту торможения автомобиль имел скорость .

Задача №11 Тело массой ударяется о неподвижное тело массой . Считая удар центральным и абсолютно упругим, найти, какую долю кинетической энергии передает первое тело второму при ударе.

Задача №12 Тело массой 1,0 кг под действием силы движется прямолинейно. Зависимость модуля перемещения тела от времени задана уравнением . Определить работу силы за 10 с от начала ее действия и зависимость кинетической энергии от времени.