Направим ось 0Х вдоль силы, с которой человек действует на шар. Сила, действующая на человека со стороны шара, будет направлена против оси 0Х . Ускорение и сила связаны соотношением .
Для шара. Проекция силы F2x = F2 . Тогда ; a2x = 20 Н / 2 кг = 10 м/с2. Так как a2x > 0, то ускорение шара направлено вдоль выбранной оси.
Для человека. При взаимодействии человека и шара F1x = –F2x, где F2x = F2 . Тогда F1x = –F2, ; a1x = –0,4 м/с2. Так как a1x < 0, то ускорение человека направлено против выбранной оси.
Дано:
М = 70 кг
m = 3 кг
v = 8 м/с
k = 0,02
s -?
Закон сохранения энергии для диссипативных систем: если в системе действуют диссипативные силы, то изменение полной механической энергии равно работе диссипативных сил:
(1)
Изменение полной механической энергии равно изменению кинетической энергии. Т.к. конькобежец в конце останавливается, то WK2 =0, тогда
(2)
Скорость конькобежца после бросания камня найдем, используя закон сохранения импульса: импульс системы до бросания равне импульсу системы после бросания камня
(3)
Проекция на ось x:
(4)
Скорость конькобеца после бросания
(5)
Работа силы трения
(6)
Сила трения
(7)
(7), (6), (5) и (2) в (1)
Расстояние, которое пройдет конькобежец до остановки