Question

Тележка стоит на рельсах. Человек массой m=60 кг переходит с одного ее конца на другой параллельно рельсам. На какое расстояние

относительно земли переместится при этом тележка массой M=120 кг , если ее длина L=6 м ?Массой колес и трениям в их осях пренибречь.

Answer 1

Решение. Тележка с человеком -замкнутая система. В замкнутой системе сохраняется суммарный импульс. А также положение центра масс не изменяется Решать можно используя закон сохранения импульса, или постоянство расположения центра масс. Использую сначала второе. Найдем , где находится общий центр масс тележки и человека. При переходе человека на другой конец тележки, расположение центра масс относительно центра тележки переместится в другую сторону на то же расстояние, а относительно земли останется на прежнем месте! Перемещение тележки будет 2*Х
M*g*(0,5*L-x)=m*g*x; x=(M*0,5*L*g)/(g*(m+M); . S=2*x; S=(M*L)/(m+M).
Закон сохранения импульса: M*(v+u)+m*u=0 u=(-M*v)/(M+m); v=L/t; u=-(M*(L/t))/(M+m); u*t=-(M*L)/(m+M); S=u*t;
S=(-M*L)/(M+m). Результат тот же!