Мальчик массой 50 кг находится на тележке массой 50 кг, движущейся по гладкой горизонтальной дороге со скоростью 1 м/с. Каким станет модуль скорости тележки, если мальчик прыгнет с нее со скоростью 2 м/с относительно дороги в направлении, противоположном первоначальному направлению движения тележки? Ответ запишите в метрах за секунду.
Решение:
Для решения задачи запишем закон сохранения импульса в проекции на горизонтальную ось, так как вдоль этой оси на тележку и мальчика не действуют силы:
Где — масса тележки, — масса мальчика, — проекция начальной скорости тележки, и — проекции скоростей тележки относительно земли после прыжка, — проекции скоростей мальчика относительно земли после прыжка.
Тогда выразим искомую скорости тележки :
Ответ: