Домашние задания: Физика

Помогите с задачей по физике и нужен рисунок

К неподвижному воздушному шару массой 200 кг привязана верёвочная лестница, на которой находится человек массой 80 кг. Определите скорость воздушного шара относительно земли, если человек начинает подниматься вверх по лестнице со скоростью 2 м/с относительно воздушного шара.
К неподвижному воздушному шару массой М = 200 кг привязана верёвочная лестница, на которой находится человек массой m = 80 кг. Определите скорость воздушного шара относительно земли V, если человек начинает подниматься вверх по лестнице со скоростью v° = 2 м/с относительно воздушного шара.
Решение :
Например, такой подход: центр масс Н° во всем процессе сохраняет высоту: H° = const.
Примем исходное расстояние между ними – L. Можно при этом считать, что начальная высота человека = 0, а шара — L. Вначале: h — расстояние человека до центра масс, (L – H°) — расстояние шара до ц.м.
Тогда: h*m + (L–Н°)*M = H°*(M+m) ==>
h*m + L*М – Н°*M = H°*M + Н°*m ==>
h*m + L*М = 2H°*M + Н°*m ==> здесь h и L — расстояния объектов до центра масс. Так что, учитывая, что (2H°*M + Н°*m) = const, продифференцируем по t:
m*dh/dt + MdL/dt = 0 или: m*v + M*V = 0. (*)
Здесь v и V — скорости человека и шара относительно земли. Но v и V направлены навстречу друг другу, так что
v – V = v° = 2 м/с. Значит, из (*) получаем: V = v – 2, откуда:
m*(V+2) = – M*V ==> V*(m+M) = –2m ==> V = – 2m/(m+M) = – 160/280 = –0.5714 м/с = 0,57 м/с.
Ольга Прокофьева
Ольга Прокофьева
94 652
Лучший ответ
а на фига он туда лезет?
Недостаточно условий задачи.