Решение приведено на рисунке
M = 150 кг
m = 50 кг
v = 3,6 м/с
U = 3,6 м/с
__________
V - ?
Начальный импульс:
p₁ = m·v + M·V = 50·3,6 + 150·V = 180 + 150·V (1)
Импульс после того, как спортсмен запрыгнул на тележку:
p₂ = (m + M)·V = (50+150)·3 = 600 (2)
Приравняем (1) и (2):
180 + 150·V = 600
150·V = 420
V = 420 / 150 = 2,8 м/с
Ответ: V = 2.8 м/с - начальная скорость тележки.
Согласно закону Шарля:
P1/T1 = P2/T2
где P1, T1 - начальные значения температуры и давления, а P2, T2 - конечные значения температуры и давления.
T2 = T1 + 1
P2 = P1 + P1/500 = P1(1 + 0.002) = 1.002P1
Подставляем:
P1/T1 = P2/T2 = 1,002P1/(T1 + 1)
Сокращая Р1 справа и слева, получим:
1/T1 = 1,002/(T1 + 1)
1/1.002T1 = 1/(T1 + 1)
1.002T1 = T1 + 1
0.002T1 = 1
T1 = 1/0.002 = 500 K
Вот и все!
A=Еп , следовательнно A=mgh
m=pV=2000*0,5=1000кг
A=1000*10*6=60000Дж
Ответ:60000Дж