Как при этом изменилась скорость первой лодки?

[irina68]

Пожалуйста, помогите, задача С1 из ЕГЭ. Две одинаковые лодки двигались в озере параллельными курсами со скоростями v1 и v2>v1. В тот момент, когда лодки поравнялись, из второй лодки в первую переложили рюкзак. Как при этом изменилась (увеличилась, уменьшилась, осталась без изменений) скорость первой лодки?Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали для объяснения. (Трением пренебречь).

[si2213]

Давайте рассмотрим что происходит: плыла лодка №1 со скоростью V₁ и массой m₁, в неё падает рюкзак со скоростью V₂ и массой m₂ и застревает в лодке №1. И плывут они теперь вместе.  Баа. Да это же закон сохранения импульса при абсолютно неупругом ударе:

                    m₁·V₁+m₂·V₂=(m₁+m₂)·U

раскрываем скобки в правой части:

                    m₁·V₁+m₂·V₂=m₁·U+m₂·U

и перепишем это равенство в виде:

                  m₂·(V₂-U)=m₁·(U-V₁)


понятно, что лодка в месте с рюкзаком не могут двигаться со скоростью U=V₂, тогда (V₂-U)>0, а значит и (U-V₁)>0, т.е. сткорость лодки после попадания в неё рюкзака должна увеличиться.

[irina68]

Спасибо!