Стоящий на льду человек массой 60кг ловит мяч , который летит

Пусть mч - масса человека, Vм - скорость мяча, mм - масса мяча, Vч - скорость человека.

Дано: mч = 60 кг, Vм = 20 м/с, l = 0,028 м, = 0,05, g = 10 м/с, Vч = 0

Найти: mм - ?

Решение. Запишем 2-ой закон Ньютона после взаимодействия:

OY: N - (mч + mм)g = 0 N = (mч + mм)g

OX: Fтр = N = g(mч + mм)

Fтр = a(mч + mм) g(mч + mм) = a(mч + mм) a = g

a = Vоб/2l Vоб = (2al) =(2gl)

Согласно закону сохранения импульса (импульс до взаимодействия равен импульсу после взаимодействия): pч + pм = (mч + mм)Vоб mчVч + mмVм = (mч + mм)Vоб mмVм = mчVоб + mмVоб mм(vм - Vоб) = mчVоб mм = mчVоб/(vм - Vоб) = mч(2gl)/(Vм - (2gl)) = 0,5 кг.

Ответ: mм 0,5 кг.