一個質量為 50 kg 的男孩以 5 m/s 的速度奔跑,跳到一輛以 1.5 m/s 的速度向同一方向行駛的質量為 20 kg 的手推車上。他們共同的速度是多少?
如題,男孩的質量,$m_1=50\ kg$
男孩的速度,$u_1=5\ m/s$
手推車的質量 $m_2=20\ kg$
手推車的速度 $u_2=1.5\ m/s$
男孩和手推車的總質量,$m=m_1+m_2=20+50=70\ kg$
設共同速度為 $v$。
根據動量守恆定律
跳躍前的總動量 = 跳躍後的總動量
$m_1u_1+m_2u_2=mv$
或 $250+30=70v$
或 $70v=280$
或 $v=\frac{280}{70}$
或 $v=4\ m/s$
因此,共同速度為 $4\ m/s$。
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