Импульс — Задание 3 ЕГЭ по физике №00005194 | Global EE
Импульс — Задание 3 ЕГЭ по физике №00005194
№2. Задание 3
ID: 00005194
Тележка с кирпичами катится по инерции по горизонтальным рельсам, двигаясь со скоростью 2 м/с. Общая масса тележки и кирпичей равна 100 кг. Сопротивление движению тележки пренебрежимо мало. В дне тележки открывается люк, через который вертикально вниз выпадает кирпич массой 10 кг. Через некоторое время на тележку сверху падает кирпич такой же массы. Скорость этого кирпича в момент падения направлена вниз перпендикулярно скорости тележки. Найдите модуль скорости, с которой будет двигаться тележка после прилипания к ней кирпича.
При выпадении кирпич в момент отрыва имеет ту же горизонтальную скорость, что и тележка. Горизонтальная скорость тележки после выпадения кирпича не изменяется: $v_\text{тел} = v = 2\text{ м/с}$. Масса тележки становится $9m$.
Шаг 2: Падение нового кирпича на тележку.
Скорость упавшего кирпича направлена строго вниз — горизонтальная составляющая его скорости равна нулю. Применяем закон сохранения импульса в проекции на горизонтальную ось ($\Delta t \to 0$):
$$9m \cdot v + m \cdot 0 = (9m + m) \cdot u$$$$9m \cdot v = 10m \cdot u$$$$u = \frac{9v}{10} = \frac{9 \cdot 2}{10} = 1{,}8\text{ м/с}$$