Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 1771
2017-01-04 
Через блок, подвешенный достаточно высоко, переброшен канат, по концам которого поднимаются две обезьяны одной и той же массы, причем одна перемещается по канату вдвое быстрее другой. Которая из них раньше доберется доверху? Блок считать невесомым, а канат — невесомым и нерастяжимым.
Решение:
Так как внешние силы, которые могли бы сообщать обезьянам импульс, отсутствуют, то обезьяны могут сообщать друг другу (через канат) только одинаковые импульсы. Поэтому независимо от того, как быстро обезьяны перебирают лапами по канату, подниматься относительно земли они будут с одинаковой скоростью (поскольку массы их равны). Канат же будет передвигаться в сторону той обезьяны, которая быстрее перебирает лапами, именно с такой скоростью, чтобы скорость движения обеих обезьян относительно земли оказалась одинаковой. Поэтому обе обезьяны достигнут блока одновременно.
Задачу можно упростить так, чтобы этот ответ стал совершенно очевидным. Представим себе, что обезьяны находятся на абсолютно гладкой горизонтальной плоскости и держатся, за концы каната. Поскольку внешние силы отсутствуют, центр масс двух обезьян должен оставаться неподвижным, а значит, они могут приближаться к нему только на одинаковые расстояния, как бы ни перебирала лапами канат та или другая из них. Поэтому обе обезьяны одновременно достигнут точки, лежащей на середине начального расстояния между ними.
Этот же метод позволяет легко ответить на вопрос задачи в случае, когда обезьяны имеют разные массы: более легкая доберется раньше.
Через блок, подвешенный достаточно высоко, переброшен канат, по концам которого поднимаются две обезьяны одной и той же массы, причем одна перемещается по канату вдвое быстрее другой. Которая из них раньше доберется доверху? Блок считать невесомым, а канат — невесомым и нерастяжимым.
Решение:
Так как внешние силы, которые могли бы сообщать обезьянам импульс, отсутствуют, то обезьяны могут сообщать друг другу (через канат) только одинаковые импульсы. Поэтому независимо от того, как быстро обезьяны перебирают лапами по канату, подниматься относительно земли они будут с одинаковой скоростью (поскольку массы их равны). Канат же будет передвигаться в сторону той обезьяны, которая быстрее перебирает лапами, именно с такой скоростью, чтобы скорость движения обеих обезьян относительно земли оказалась одинаковой. Поэтому обе обезьяны достигнут блока одновременно.
Задачу можно упростить так, чтобы этот ответ стал совершенно очевидным. Представим себе, что обезьяны находятся на абсолютно гладкой горизонтальной плоскости и держатся, за концы каната. Поскольку внешние силы отсутствуют, центр масс двух обезьян должен оставаться неподвижным, а значит, они могут приближаться к нему только на одинаковые расстояния, как бы ни перебирала лапами канат та или другая из них. Поэтому обе обезьяны одновременно достигнут точки, лежащей на середине начального расстояния между ними.
Этот же метод позволяет легко ответить на вопрос задачи в случае, когда обезьяны имеют разные массы: более легкая доберется раньше.
