С лодки подтягивают канат, поданный ** первоначально покоившийся баркас. Расстояние между...

Question

С лодки подтягивают канат, поданный на первоначально покоившийся баркас. Расстояние между лодкой и баркасом 55 м. Определите путь, пройденный баркасом до встречи с лодкой. Масса лодки 300 кг, масса баркаса 1200 кг. Сопротивлением воды пренебречь.

Дано:
S = 55 м
m = 300 кг M = 1200 кг
L-?

Решение:
MV – mυ = 0
L/V=l/v
L+l=S
L= mS/m+M
Объясните это решение. Спасибо

Answer 1

Есть закон сохранения импульса (заглавные буквы - баркас, маленькие - лодка):
M*V-m*v = 0  (1)
(он говорит, что баркас двигается, навстречу ему двигается лодка (так как минус знак), и в итоге, когда они встретились (произошел неупругий удар), их скорость равна 0, т.е. (m+M)*V0=(m+M)*0

Далее, ты можешь сказать, что лодка прошла:
s=v*t (2)
А баркас прошел путь
S=V*t (3)
Время равно, так как они вместе двигались до столкновения.

При этом согласно задаче: s+S=55 (4)

приравняв (2) и (3) по времени, мы получим выражение:
s/v=S/V
При этом
s+S=55
MV=mv <=> 1200V=300v <=> 4V=v

Итого у нас три уравнения:
s/v=S/V
s+S=55
4V=v

s/(4V)=S/V => s/4 = S => s=4S

Тогда остается два уравнения с двумя неизвестными:
s=4S
s+S=55, причем S - это и есть искомый путь
4S+S=55
S=11 м