На подножку вагонетки, которая движется по рельсам со скоростью 5 м/с, прыгает человек массой 60 кг в направлении, перпендикулярном ходу вагонетки со скоростью 2м/с. Масса вагонетки 250кг. Найти скорость вагонетки вместе с человеком.

qвоздуха = 1,29 кг/м³ -плотность воздуха

qводрода = 0,09 кг/м³

f=vgq

fподъемное=vg(qвоз-qвод)=20*10*(1,29-0,09)=240 н

f=mg

m=240/10=24 кг груз может поднять воздушный шар

по определению кпд - отношение полезной мощности к затраченной.

р полез = ui,    pзатр = ei    (e - эдс источника тока)

кпд = n = u/e = ir/(i(r+r)) = r/(r+r).  теперь применим условие для подключения двух разных сопротивлений r1 и r2. (r - внутреннее сопротивление источника - неизменно).

r1/(r1+r) = 0,6,      r1 = 0,6r1 + 0,6r,      r1 = 1,5r

r2/(r2+r) = 0,8        r2 = 0,8r2 + 0,8r        r2 = 4r.

теперь соединяем r1 и r2 параллельно:

rэквив = r1r2/(r1+r2) = 6r^2/5,5r = 1,09r

находим новое кпд:

кпд = rэквив / (rэквив + r)  = 1,09r / (2,09r) = 0,52    (52%)

ответ: 52%.

скорость вагона так относится к скорости пули, как смещение отверстий в стенках вагона к ширине вагона, то есть

  15            0,06

=

    v              2,4

поэтому скорость пули равна

v = 15 * 2,4 / 0,06 = 600 м/с.

равнодействующая сил, действующих на тело, равна нулю, поэтому тело вообще не сдвинется с места.