Какова кинетическая энергия грузовика массой 50 т при скорости 5, 4 км/ч? Сравните его энергию с энергией спортсмена массой 70 кг (скорость бега спортсмена считать равной 5, 4 км/ч

кин.эн. грузовика 729кДж

кин эн спортсмена 1020,6Дж

Для частных случаев равномерных движений мгновенная скорость всегда равна средней, поскольку в любой момент времени путь l(t) = vt следовательно v ср = l/t = vt/t = v

В общем случае мгновенная скорость может в определенные моменты времени оказываться равной средней скорости по тому или иному промежутку времени. Можно доказать, что прямоугольник, равновеликий криволинейному,  ограниченному сверху гладкой непрерывной кривой, и имеющий с ним общее нижнее основание, пересекает верхней стороной эту кривую по крайней мере в одной точке. Но доказательство этого утверждения - скорее математическая, а не физическая проблема.

1) Коробка приобретет импульс, численно равный потери импульса пули:

Δp(пуля) = p2 - p1 = m1V0/2 - m1V0 = 0,001 (75 - 150) = - 0,0075 кг*м/с

2) Зная импульс, который приобрела коробка, можем вычислить ее скорость:

p = m2 V2 => V2 = p / m2 = 0,075 / 0,05 = 1,5 м/с

3) V2 - это ее начальная скорость. Конечная, очевидно, будет равна нулю. По формуле из кинематики найдем ускорение, которое приобрела коробка:

S = - V0^2 / 2a => a = - V0^2 / 2S = - 2,25 / 0,6 = - 3,75 м/с^2

4) На коробку действует только сила трения. По второму закону Ньютона в проекции имеем:

- u mg = ma => u = - a / g = 3,75 / 10 = 0,375