Из носа лодки, движущейся озером со скоростью 3 м / с, прыгнул горизонтально мальчик со скоростью 6 м / с относительно лодки в направлении, противоположном движению лодки. Масса мальчика 50 кг, масса лодки 200 кг. Вычислить скорость движения лодки сразу после прыжка мальчика.
Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения импульса.
Пусть (v_1) - скорость лодки до прыжка мальчика и (v_2) - скорость лодки после прыжка мальчика. Также обозначим скорость мальчика после прыжка как (v_м).
Мы знаем, что (m_1v_1 + m_м(v_1 + v_м) = (m_1 + m_м)v_2), где (m_1) - масса лодки, (m_м) - масса мальчика, (v_м) - скорость мальчика.
Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения импульса.
Пусть (v_1) - скорость лодки до прыжка мальчика и (v_2) - скорость лодки после прыжка мальчика. Также обозначим скорость мальчика после прыжка как (v_м).
Мы знаем, что (m_1v_1 + m_м(v_1 + v_м) = (m_1 + m_м)v_2), где (m_1) - масса лодки, (m_м) - масса мальчика, (v_м) - скорость мальчика.
Подставив известные значения получим: (200 \cdot 3 + 50 \cdot 3(-6) = (200 + 50)v_2) \Rightarrow 600 - 900 = 250v_2 \Rightarrow v_2 = -1.2 м/с.
Следовательно, скорость лодки после прыжка мальчика составляет 1.2 м/с в направлении, противоположном движению лодки.