Prosimy o wyłączenie blokowania reklam na tej stronie.

fizyka.org  ::  fizyka.jamnika.pl  ::  mamy 15 lat!

Fizyka
Fizyka
 
Strona główna > Zadania z fizyki > Pęd, zasada zachowania pędu > Zadanie 9
Pęd, zasada zachowania pędu - Zadanie 9

Treść:
Na idealnie gładkich szynach stoi wózek o masie M. Człowiek o masie m przechodzi z jednego końca na drugi. Oblicz odległość, o jaką przesunie się wózek, jeżeli długość wózka wynosi l.

Dane:
m
M
l


Szukane:
x = ?

Wzory:
1. Środek masy

Rozwiązanie:
Ponieważ pomijamy opory ruchu (idealnie gładka powierzchnia), więc do układu wózek-człowiek możemy zastosować prawo zachowania pędu. Układ był początkowo nieruchomy, więc środek masy S układu pozostanie cały czas nieruchomy. Przypomnijmy, że środek masy układu dwóch punktów materialnych m1> i m2> leży na prostej łączącej te punkty w takim miejscu, że (patrz rysunek):



Wykonajmy teraz rysunek dla naszego zadania:

Niech środek masy wózka znajduje się początkowo w punkcie A, a środek masy układu wózek-człowiek w punkcie S. Mamy więc

gdzie r1 i r2 oznaczają odległości środka masy człowieka i wózka od środka masy układu (punktu S).
Po przejściu człowieka na drugi koniec wózka - na rysunku w prawo - wózek przesunie się w lewo o x, jego środek masy znajdzie się w punkcie A'. Oczywiście środek masy układu nie zmieni swojego położenia. Jeżeli r1' i r2' oznaczają nowe odległości środków masy człowieka i wózka od środka masy układu S, to prawdziwe jest równanie:


Dodając dwa powyższe równania stronami, otrzymujemy:

Z rysunku zauważamy, że (należy dokładnie przestudiować rysunek i zauważyć np. że punkt A przesunął się o x tworząc punkt A'):

Wtedy nasze równanie przyjmie postać:

Ponieważ szukamy odległości przesunięcia, więc:



Jamnik

« powrót do listy zadań
Znalazłeś błąd w materiale? Skontaktuj się z nami, przysyłając adres strony, na której znajduje się błąd i informację o tym, czego dotyczy błąd.

 
 Teoria
Wyprowadzenia wzorów
Zadania fizyczne
Doświadczenia fizyczne
Tablice fizyczne
Biografie fizyków
FORUM
 
 Pęd, zasada zachowania pędu
 
 Chemia fizyczna - potrzebna pomoc [0]
Niepewność w dalszych obliczeniach [0]
Kinematyka [0]
Początek [0]
Problem z zadaniem [0]
 
Serwis "Fizyka Jamnika" używa plików cookies. Są to pliki instalowane w urządzeniach końcowych osób korzystających z serwisu, w celu administrowania serwisem, poprawy jakości świadczonych usług w tym dostosowania treści serwisu do preferencji użytkownika, utrzymania sesji użytkownika oraz dla celów statystycznych i targetowania behawioralnego reklamy (dostosowania treści reklamy do Twoich indywidualnych potrzeb). Informujemy, że istnieje możliwość określenia przez użytkownika serwisu warunków przechowywania lub uzyskiwania dostępu do informacji zawartych w plikach cookies za pomocą ustawień przeglądarki lub konfiguracji usługi. Szczegółowe informacje na ten temat dostępne są u producenta przeglądarki, u dostawcy usługi dostępu do Internetu oraz w Polityce prywatności.
OK
 
© 2003-2019 Fizyka Jamnika. Online: 39
Wszystkie artykuły i publikacje znajdujące się w portalu Fizyka Jamnika są chronione prawem autorskim
Kopiowanie, publikowanie i rozpowszechnianie materiałów bez naszej zgody jest zabronione
Obsługa informatyczna