Между двумя тележками стоящих на столе расположена изогнутая упругая пластинка, которую удерживает нитка.Нитку поджигают, пластинка распрямляется и расталкивает визки.Маса которого с тележек больше и во сколько, если тележка 1 набрал скорость 10 см / с, а тележку 2 - 50 см / с?
Итак, у нас есть две тележки, обозначим их как тележка 1 и тележка 2. Предположим, что масса тележки 1 равна m1, а масса тележки 2 - m2.
По условию, тележка 1 набрала скорость 10 см/с, а тележка 2 - 50 см/с. Давайте приведем эти скорости к единому значению и измерению: сантиметры в секунды (см/с) преобразуем в килограммы в секунды (кг/с), так как масса измеряется в кг.
1 см/с = 0,01 м/с
Таким образом, скорость тележки 1 составит 0,1 м/с, а скорость тележки 2 - 0,5 м/с.
Теперь нам нужно определить, какую массу удерживает нить. Для этого обратимся к закону сохранения импульса.
Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов всех тел в изолированной системе остается неизменной до и после столкновения.
Окей, в нашем случае телы - это тележки 1 и 2. Перед столкновением их импульсы будут равны:
m1 * v1 = m2 * v2,
где m1 и m2 - массы тележек, v1 и v2 - соответственно, скорость тележки 1 и тележки 2 перед столкновением.
Далее в задаче говорится, что упругая пластинка, которую удерживает нитка, распрямляется, и тележки отдаляются друг от друга. По закону сохранения импульса их импульсы после столкновения будут тоже равны:
m1 * v1' = m2 * v2',
где v1' и v2' - соответственно, скорость тележки 1 и тележки 2 после столкновения.
Так как пластинка и нить обеспечивают силу, приложенную к обоим тележкам, можно сказать, что масса, удерживаемая нитью, равна сумме масс тележек:
m1 + m2,
поскольку пластинка распрямляется и отдаляет тележки друг от друга.
Теперь мы должны отыскать отношение между массами тележек, чтобы определить, какая из них имеет большую массу.
Для этого поделим оба равенства:
(m1 * v1') / (m1 * v1) = (m2 * v2') / (m2 * v2).
Отбрасывая одинаковые множители, получим:
v1' / v1 = v2' / v2.
Таким образом, отношение скоростей после столкновения к скоростям перед столкновением двух тележек должно быть равно отношению их масс:
v1' / v1 = m2 / m1.
Заметим, что v1' = 0, так как тележка 1 остановилась после столкновения, а v2' равно скорости тележки 2 после столкновения.
Таким образом, имеем:
0 / v1 = v2' / v2,
что можно переписать следующим образом:
v2' = 0.
Таким образом, скорость тележки 2 после столкновения равна 0.
Теперь, чтобы найти отношение масс тележек, подставим известные значения:
0 = (m2 * 0) / (m1 * 0,1).
Любое число, деленное на 0, равно бесконечности. Таким образом, получаем:
0 = m2 / (m1 * 0,1).
Очевидно, что для выполнения этого равенства нам нужно, чтобы m2 было равно 0, так как умножение числа на ноль дает ноль.
Итак, ответ нашей задачи: масса тележки 2 равна нулю, что означает, что ее массы нет или она "весит" ноль. Чтобы тележка 1 набрала скорость 10 см/с, а тележка 2 - 50 см/с, необходимо, чтобы масса тележки 2 была равной нулю.
Надеюсь, что объяснение было достаточно подробным и понятным! Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать!