В проплываюшую под мостиком лодку массой 150 кг и опускают с мостика груз массой 50 кг.Какова будет...

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения импульса. Импульс системы до падения груза равен импульсу системы после падения груза.

Импульс системы до падения груза: P1 = m1 * v1, где m1 - масса лодки (150 кг), v1 - начальная скорость лодки (4 м/с).

Импульс системы после падения груза: P2 = (m1 + m2) * v2, где m2 - масса груза (50 кг), v2 - скорость лодки после падения груза.

Имеем уравнение: m1 v1 = (m1 + m2) v2, 150 кг 4 м/с = (150 кг + 50 кг) v2, 600 кг м/с = 200 кг v2, v2 = 600 / 200 = 3 м/с.

Таким образом, скорость лодки после падения груза будет равна 3 м/с.

Для решения этой задачи необходимо применить закон сохранения импульса. Импульс (или количество движения) системы сохраняется, если на систему не действуют внешние силы. В данном случае, если пренебречь сопротивлением воды, можно считать, что на систему "лодка + груз" не действуют внешние силы.

Итак, обозначим:

• массу лодки ( m_1 = 150 \, \text{кг} ),
• массу груза ( m_2 = 50 \, \text{кг} ),
• начальную скорость лодки ( v_1 = 4 \, \text{м/с} ),
• начальную скорость груза ( v_2 = 0 \, \text{м/с} ), так как груз до опускания в лодку был неподвижен относительно воды.

Обозначим конечную скорость системы (лодка + груз) через ( V ).

По закону сохранения импульса для этой системы:

[ m_1 v_1 + m_2 v_2 = (m_1 + m_2) V ]

Подставим известные значения:

[ 150 \, \text{кг} \times 4 \, \text{м/с} + 50 \, \text{кг} \times 0 \, \text{м/с} = (150 \, \text{кг} + 50 \, \text{кг}) \times V ]

Упростим выражение:

[ 600 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} = 200 \, \text{кг} \times V ]

Решим уравнение для ( V ):

[ V = \frac{600 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}}{200 \, \text{кг}} ]

[ V = 3 \, \text{м/с} ]

Таким образом, после того как груз массой 50 кг опустят в лодку, скорость лодки станет 3 м/с.