как должен двигаться заяц относительно льдины, которая плывет по реке на юг со скоростью, модуль который равен 3 м/с, чтобы двигаться относительно берега на восток со скоростью, модуль которой равен 4 м/с ?

дано:

m1=100 кг

v1=500 м/с

m2=10 т=10 000кг

v2=0 м/с

найти: v

решение:

по закону сохранения импульса:

m1*v1+m2*v2=(m1+m2)*v=>

v=m1*v1+m2*v2 /  (m1+m2)= 500*100 + 0 / (10000 + 100) = 4,95 м/с.

ответ: v=  4,95 м/с

v - скорость движения частицы;

m - масса частицы;

m₀ - масса покоя частицы;

с - скорость света;

m = m₀ ÷ √(1 - (v²÷c²))

m = 2m₀

1÷2 = √(1 - (v²÷c²))

1÷4 = 1 - (v²÷c²)

v²÷c² = 3÷4

v² = (3÷4)c²

v = (√3)÷2 × с ⇒ v ≈ 0,85c

h=hо+vоt+gt^2/2

hо=0 (рассматриваем случай, когда ос oy направлена вниз)

vо=0 ==>   h=gt^2/2 ==> t^2=2h/g

t^2=250/10=25 ==> t=5c

h1, пройденный за последние 2с, = h-h на 3 секунде полета (h3)

  h3= gt^2/2 = 10*3^2/2=10*9/2=45

h1=125-45=80м

ответ: h1=80м

отметим заряды как q1, q2. неизвестный заряд (помещённый) - q3. расстояния: от q1 до  q2 - r, от q1 до  q3 - r1.

если система в равновесии, то силы, действующие на шарик, равны.

отсюда:

k*q1*q3/r1^2=k*q2*q3/(r-r1)^2;

q1/q2=r1^2/(r-r1)^2;

r1/(r-r1)=(q1/q2)^(1/2);

r-r1=r1*(q2/q1)^(1/2);

r=r1(1+(q2/q1)^(1/2));

r1=r/(1+(q2/q1)^(1/2));

проверку единиц измерения делать не буду.

r1=0,04/(1+(1/9)^(1/2))=4/(40/3)=0,03 м, т.е. 3 см.

ответ: поместить надо в расстоянии 3 см от более заряженного шарика и в 1 см от менее заряженного.