Egy 5 kg -os halak 1 ms sebességgel úsznak, és nem gondolkodnak felé. 4 minél nagyobb az ebéd után?

Úgy tűnik, hogy ez a probléma hiányzik valamilyen információból. Így lehet és hogyan kell megközelíteni:

Mi hiányzik

* A távollévő madár tömege: Tudnunk kell, hogy a madár mennyire súlyozza a teljes tömeg kiszámításához, miután a halak megeszik.

* A madár kezdeti sebessége: Mielőtt elfogyasztnánk, meg kell ismernünk a madár sebességét, hogy meghatározzuk, hogyan változik a hal sebessége.

A fogalmak megértése

* A lendület megóvása: Egy zárt rendszerben az ütközés előtti teljes lendület megegyezik az ütközés utáni teljes lendületkel. A lendületet a tömegidős sebességként számolják (p =mV).

Hogyan lehet megoldani (feltételezésekkel)

Tegyük fel a következőket:

* A madár tömege (m b ): Tegyük fel, hogy a madár súlya 1 kg.

* A madár kezdeti sebessége (v b ): Tegyük fel, hogy a madár helyhez kötött (v b =0 m/s).

Számítások

1. A halak kezdeti lendülete:

* p hal =M hal * V Fish =5 kg * 1 m/s =5 kg m/s

2. A madár kezdeti lendülete:

* p madár =M madár * V madár =1 kg * 0 m/s =0 kg m/s

3. Teljes kezdeti lendület:

* p kezdeti =p hal + P madár =5 kg m/s + 0 kg m/s =5 kg m/s

4.

* M Összes =M hal + M madár =5 kg + 1 kg =6 kg

5. A kombinált halak/madár végső sebessége:

* p kezdeti =p végleges

* 5 kg m/s =(6 kg) * v végleges

* V végleges =5 kg m/s/6 kg =0,83 m/s (megközelítőleg)

Ezért feltételezve, hogy a madár tömege 1 kg, és kezdetben helyhez kötött, a nagyobb hal/madár kombináció körülbelül 0,83 m/s sebességgel jár, miután a halak megeszik a madárt.

Fontos megjegyzés: Ez a számítás feltételezi, hogy a halak és a madár együtt mozog egy objektumként a madár lenyelése után. A valóságban a halaknak időre lehet szükségük a madár emésztésére, és a mozgás összetettebb lehet.