Ένα μονωμένο σύστημα
Ένα αλιευτικό πιάνει έναν καρχαρία με ένα καμάκι. Όταν ο καρχαρίας πεθαίνει, το σχοινί 300m είναι πλήρως απλωμένο και ο καρχαρίας βρίσκεται στην επιφάνεια. Τότε το αλιευτικό αρχίζει και τραβά τον καρχαρία. Μέχρι ο καρχαρίας να φτάσει στο πλοίο το αλιευτικό μετακινήθηκε προς το μέρος του καρχαρία κατά 45m. Η συνολική μάζα του αλιευτικού είναι 5400kg. Ποια είναι η μάζα του καρχαρία;
Να αγνοηθούν όλες οι τριβές
Απάντηση:
Μονωμένο σύστημα σημαίνει ότι το αλγεβρικό άθροισμα των εξωτερικών δυνάμεων είναι μηδέν, άρα διατηρείται η ορμή του συστήματος
\[p_{πριν} = p_{μετά} \Rightarrow 0 = M \cdot u_1 - m \cdot u_2 \Rightarrow 5400 \cdot u_1 = m \cdot u_2\]Οι κινήσεις και των δύο σωμάτων είναι ευθύγραμμες και ομαλές άρα έχουμε
\[u_1 = \frac{x}{t}\] \[u_2 = \frac{L-x}{t}\]και αντικαθιστώντας στην πρώτη σχέση έχουμε τελικά \(m = 952.94 kg\)
blog comments powered by Disqus