Номер 3, страница 49 - гдз по физике 11 класс самостоятельные и контрольные работы Ерюткин, Ерюткина

Авторы: Ерюткин Е. С., Ерюткина С. Г.
Тип: Самостоятельные и контрольные работы
Серия: классический курс
Издательство: Просвещение
Год издания: 2020 - 2025
Уровень обучения: базовый и углублённый
Цвет обложки: фиолетовый
ISBN: 978-5-09-097-598-8
Популярные ГДЗ в 11 классе
Законы сохранения в механике. Задачи для повторения - номер 3, страница 49.
№3 (с. 49)
Условие. №3 (с. 49)
скриншот условия

3. Человек массой $m$ переходит с кормы лодки на нос. Масса лодки $M$, длина $L$. Определите смещение лодки.
Решение. №3 (с. 49)
Дано:
Масса человека: $m$
Масса лодки: $M$
Длина лодки: $L$
Найти:
Смещение лодки: $s$
Решение:
Рассмотрим систему, состоящую из человека и лодки. В горизонтальном направлении внешние силы на эту систему не действуют, так как силой сопротивления воды можно пренебречь. Это означает, что система «человек-лодка» является замкнутой в горизонтальном направлении.
Согласно закону сохранения импульса, если система изначально находилась в покое, то ее центр масс не будет перемещаться в горизонтальном направлении при внутренних перемещениях частей системы.
Условие неподвижности центра масс для смещений тел системы относительно земли (воды) можно записать в виде: $m \cdot \Delta x_{чел} + M \cdot \Delta x_{лод} = 0$ где $\Delta x_{чел}$ — смещение человека относительно земли, а $\Delta x_{лод}$ — смещение лодки относительно земли.
Введем систему отсчета, связанную с землей. Направим ось Ох в сторону движения человека по лодке (от кормы к носу). Пусть $s$ — искомое смещение лодки относительно земли.
Смещение человека относительно лодки по условию равно $L$. Смещение человека относительно земли $\Delta x_{чел}$ складывается из его смещения относительно лодки и смещения самой лодки относительно земли: $\Delta x_{чел} = L + s$
Смещение лодки относительно земли равно $s$: $\Delta x_{лод} = s$
Подставим эти выражения в уравнение для центра масс: $m(L + s) + M \cdot s = 0$
Раскроем скобки и решим уравнение относительно $s$: $mL + ms + Ms = 0$ $s(m + M) = -mL$ $s = - \frac{mL}{m+M}$
Знак «минус» в полученном выражении означает, что смещение лодки происходит в направлении, противоположном направлению движения человека по лодке. Величина (модуль) смещения лодки равна $|s|$.
Ответ: смещение лодки по модулю равно $ \frac{mL}{m+M} $ и направлено в сторону, противоположную движению человека.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 11 класс, для упражнения номер 3 расположенного на странице 49 к самостоятельным и контрольным работам серии классический курс 2020 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №3 (с. 49), авторов: Ерюткин (Евгений Сергеевич), Ерюткина (Светлана Григорьевна), ФГОС (старый) базовый и углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.