Конькобежец массой 70 кг стоя на коньках на льду, бросает в горизонтальном направлении шайбу массой 0,3 кг со скоростью 40 м/с. На какое расстояние откатится конькобежец, если коэффициент трения коньков о лед 0,2? Во сколько раз нужно изменить скорость бросания шайбы, чтобы расстояние увеличилось в 1,5 раза? ускорение свободного падения 10 м/c в квадрате

M - масса конькобежца, m - масса шайбы V₂ - скорость шайбы, V₁ - скорость конькобежца

Начнем с определения скорости конькобежца через ЗСИ:

MV₁ = mV₂

V₁ = (mV₂) / M

Далее воспользуемся формулой S = V₁²/2a

Для определения a, воспользуемся формулой 2 закона Ньютона:

F = ma. Также Fтр = μmg = > a = μg.

Далее подставляем все в формулу S = V²/2a

S = ((mV₂) / M) ² / (2μg) = (m²V²) / (2M² μg) подставляем данные

S = ((0.3*40) / 70) ² / (2*0.2*10) ≈ 0.0074 м

Когда расстояние увеличится в 1.5 раза, расстояние будет составлять 0.01101 м. Подставим новое значение расстояние и получим, что скорость должна будет составлять ≈ 49 м/с ⇒ 49/40 = 1. 225 раз