Для решения данной задачи мы воспользуемся законом сохранения импульса. При взаимодействии ковбоя и быка их общий импульс до взаимодействия должен быть равен общему импульсу после взаимодействия, так как внешние силы не учитываем (пренебрегаем трением и другими внешними силами).
Импульс — это величина, равная произведению массы тела на его скорость. Обозначим массу быка как ( m ).
Дано:
- Масса ковбоя ( m_k = 70 ) кг
- Скорость ковбоя после взаимодействия ( v_k = 5 ) м/с
- Скорость быка до взаимодействия ( v_{b1} = 9 ) м/с
- Скорость быка после взаимодействия ( v_{b2} = 8 ) м/с
Найти:
Решение:
Закон сохранения импульса гласит:
[ mk \cdot 0 + m \cdot v{b1} = m_k \cdot vk + m \cdot v{b2} ]
Заметим, что начальная скорость ковбоя равна 0, так как он только начал двигаться после взаимодействия.
Подставим известные значения:
[ 70 \cdot 0 + m \cdot 9 = 70 \cdot 5 + m \cdot 8 ]
Раскроем скобки и приведем подобные:
[ 9m = 350 + 8m ]
Перенесем все члены с ( m ) на одну сторону, а числа — на другую:
[ 9m - 8m = 350 ]
[ m = 350 ]
Итак, масса быка равна 350 кг.
Ответ: Масса быка равна 350 кг.