Задание 1

1.

Законы сохранения в механике
Задача 1.4.39
На горизонтальной плоскости стоит подставка, на которой укреплена тонкая жесткая изогнутая
трубка, как показано на рисунке. Масса подставки с трубкой равна m= 400 г. Верхний конец
трубки расположен на высоте Н=1м над плоскостью. Высота горизонтального участка трубки
равна h = 0,75 м, а его конец лежит на одной вертикали с серединой верхнего конца. В верхний
конец опускают без начальной скорости небольшое тело массой m=20 г. На каком расстоянии по
горизонтали от исходной точки тело упадет на плоскость при отсутствии сил трения?
Дано:
m=400г
H=1м
h=0,75м
m=20г
X-?
Решение
По условию перед вылетом из трубки тело некоторое время могло двигаться только в
горизонтальном направлении, Поэтому скорость вылетающего из трубки тела должна быть
направлена горизонтально. Поскольку ни на трубку с подставкой, ни на движущееся в трубке
тело в горизонтальном направлении не действуют никакие другие тела, то на основании
закона сохранения импульса можно утверждать следующее. Во-первых, центр масс
системы "трубка с подставкой — тело" должен сохранять свое положение в горизонтальном
направлении, по крайней мере, до тех пор, пока тело не упадет на плоскость.
Во-вторых, скорость тела v⃗