Упр.19.36 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)
Рассмотрим вариант решения задания из учебника Лукашик, Иванова 7 класс, Просвещение: 19.36. По данным предыдущей задачи определите, какую минимальную скорость и в каком направлении по горизонтали надо сообщить пакету, чтобы кабина остановилась; скорость кабины увеличилась в 1,5 раза.
Рассмотрим систему «кабина + пакет». До броска она движется со скоростью $$v=1{,}2\ \text{м/с}$$.
При броске сохраняется импульс системы.
1) Кабина остановилась:
$$ (m+\Delta m)v=mv_1+\Delta m\,v_1′ $$
$$ (200+25)\cdot 1{,}2=200\cdot 0+25v_1′ $$
$$ 270=25v_1′ $$
$$ v_1’=10{,}8\ \text{м/с} $$
Чтобы кабина остановилась, пакет надо сообщить скорость вперёд.
2) Скорость кабины увеличилась в 1,5 раза:
$$ (m+\Delta m)v=mv_2-\Delta m\,v_2′ $$
$$ (m+\Delta m)v=1{,}5mv-\Delta m\,v_2′ $$
$$ m v+\Delta m v=1{,}5mv-\Delta m v_2′ $$
$$ \Delta m\,v=0{,}5mv-\Delta m v_2′ $$
$$ 25\cdot 1{,}2=0{,}5\cdot 200\cdot 1{,}2-25v_2′ $$
$$ 30=120-25v_2′ $$
$$ v_2’=3{,}6\ \text{м/с} $$
Чтобы скорость кабины увеличилась, пакет надо бросить назад.
Ответ: вперёд; $$10{,}8\ \text{м/с}$$; назад; $$3{,}6\ \text{м/с}$$.