Một người nặng 50 kg đứng trên một chiếc thuyền đang nằm yên dọc theo bờ hồ nước yên lặng. Chỉ với một sợi dây thừng đủ dài người đó đã xác định được gần đúng khối lượng chiếc thuyền. Hãy dự đoán và giải thích cách làm của người đó
- Người này sẽ đứng đầu mũi thuyền và đi về phía đuôi thuyền. Động lượng của hệ (người + thuyền) theo phương ngang bảo toàn ==> [tex]m_{ng}v_{ng} + m_{th}v_{th} = 0[/tex] ==> [tex]m_{ng}v_{ng}t + m_{th}v_{th}t = 0[/tex]
hay [tex]m_{ng}S_{ng} + m_{th}S_{th} = 0[/tex] ==> [tex]m_{th} = -m_{ng}\frac{S_{ng}}{S_{th}}[/tex]
(dấu trừ chỉ xuồng chuyển động ngược chiều với người)
- Vậy [tex]m_{th} = m_{ng}\frac{S_{ng}}{S_{th}}[/tex] Với Sth, Sng là độ dịch chuyển của người và thuyền đối với mặt nước cố định. Mặt khác người dịch chuyển đối với thuyền một đoạn l ==> Sng = Sth - l
==> [tex]m_{th} = m_{ng}\frac{S_{th} - l}{S_{th}}[/tex] (1)
- KL: Để đo khối lượng của thuyền chỉ cần đứng đầu mũi thuyền đi về cuối thuyền. Đo độ dịch chuyển của thuyền và chiều dai của thuyền và thay vào (1) để tính
