Мяч и нога футболиста
4/10Мяч, движущийся со скоростью, равной \(v = 10\) м/с, ударяется о ногу футболиста.
Определите скорость \(u\), с которой должна двигаться нога футболиста для того, чтобы ударившийся о ногу мяч остановился. Считать массу мяча много меньшей массы ноги футболиста, а удар абсолютно упругим.
▶Показать разборСкрыть разбор
Ответ\(u = -v/2 = -5\) м/с; нога должна двигаться в ту же сторону, что и мяч до удара.
РешениеЕсли нога футболиста при ударе движется со скоростью \(u\), то в системе отсчета, связанной с ногой футболиста, скорость мяча равна \(v + u\) (ось движения расположена по направлению движения мяча). После абсолютно упругого удара скорость мяча в этой же системе будет \(-(v + u)\), а его скорость относительно земли — \(-(v + u) - u\). Если после удара мяч остановился, то \(v + 2u = 0\); отсюда \(u = -v/2 = -5\) м/с. Знак минус указывает, что нога футболиста должна двигаться в ту сторону, что и мяч до удара.
Похожие задачи
- Шарик и наклонная плоскость (C1) ЕГЭ 2008, 11 кл.
- Упругий удар шарика (C1) ЕГЭ 2008, 11 кл.
- Шарики на нитях (C2) ЕГЭ 2009, 11 кл.
- Импульсы шариков (C2) ЕГЭ 2009, 11 кл.
- Удар шариков (C2) ЕГЭ 2009, 11 кл.
- Удар шариков (C2) ЕГЭ 2009, 11 кл.