Какое расстояние проедет клин
На горизонтальной поверхности стола покоится клин массой М с углом наклона а (альфв) к горизонту (рис. 1). Со скоростью v0 на него наезжает маленькая тележка массой m. Через какое время тележка съедет с клина? какое расстояние проедет за это время клин? Въезд на клин сделан так, что тележка движется плавно, без толчков.
Решение этой, несложной на вид, задачи весьма громоздко. Разберемся вначале, что происходит при въезде тележки на клин. После того как тележка попадет на прямолинейный участок, все будет просто — она будет двигаться с постоянным ускорением.
Введем обозначения: u — вертикальная составляющая скорости тележки, v1 — ее горизонтальная составляющая, v2 — скорость клина (она горизонтальна). Все эти скорости измерены относительно стола и относятся к моменту окончания движения тележки по криволинейному участку (въезду на клин). Считая время движения по этому участку малым, а его размеры небольшими (как фактически и сказано в условии), воспользуемся законами сохранения импульса и энергии:
источник: журнал “Квант”