Global EE

Импульс — Задание 3 ЕГЭ по физике №00016302

Задание №3. Законы Сохранения

Импульс

№2. Задание 3

ID: 00016302

На сани, стоящие на гладком льду, с некоторой высоты прыгает человек массой $m=50$ кг. Проекция скорости человека на горизонтальную плоскость в момент соприкосновения с санями равна $\upsilon=4$ м/с. Скорость саней с человеком после прыжка составила $u=0{,}8$ м/с. Чему равна масса саней? (Ответ дайте в килограммах.)

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Лёд гладкий, поэтому вдоль горизонтали внешних сил нет — горизонтальный импульс системы «человек + сани» сохраняется. До приземления горизонтальный импульс несёт только человек (сани стоят), после — они едут вместе. Вертикальную составляющую не трогаем: её гасит лёд, на горизонтальное движение она не влияет.

Решение

Закон сохранения горизонтального импульса:

$$m\upsilon = (m+M)\,u.$$

Выражаем массу саней:

$$m+M=\frac{m\upsilon}{u}=\frac{50\cdot 4}{0{,}8}=\frac{200}{0{,}8}=250\ \text{кг}.$$

$$M = 250 - m = 250 - 50 = 200\ \text{кг}.$$

Ответ

200

Видеоразбор

Другие задания по теме «Импульс» (8)