Задачи › Импульс, закон сохранения импульса

Шайба на смазанной доске

  1. Шайба на смазанной доске

    ВсОШ 2002/03, 10 кл.
    4/10

    Маленькая шайба массы \(m_1\) лежит на краю длинной доски массой \(m_2\), покрытой смазкой (рис.). Трение между шайбой и доской вязкое (сила трения, действующая на шайбу, \(\vec F = -\alpha\vec v_{\text{отн}}\), где \(\vec v_{\text{отн}}\) — скорость шайбы относительно доски). Система находится на гладкой горизонтальной поверхности. Шайбе сообщают скорость \(v_0\), направленную вдоль доски. С какими скоростями будут двигаться шайба и доска через достаточно большой промежуток времени? На каком расстоянии \(L\) от края доски окажется шайба?

    Рисунок
    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Импульс системы сохраняется, поэтому конечная общая скорость находится сразу. Для смещения запишите второй закон Ньютона для шайбы в виде \(m\,\Delta v = -\alpha v_{\text{отн}}\Delta t = -\alpha\,\Delta x_{\text{отн}}\) и просуммируйте.

    Ответ

    \(v = \dfrac{m_1v_0}{m_1 + m_2}\); \(L = \dfrac{m_1m_2v_0}{\alpha(m_1 + m_2)}\)

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи