Человек массой 70кг, стоя на гладком льду, бросает горизонтально камень массой 5кг со скоростью 7м/с относительно земли. Какую скорость приобретёт человек в результате броска? СРОЧНО

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения импульса. Импульс системы до броска равен импульсу системы после броска.

1. Исходные данные:

   • Масса человека ($m_1$) = 70 кг
   • Масса камня ($m_2$) = 5 кг
   • Скорость камня относительно земли ($v_2$) = 7 м/с
   • Скорость человека ($v_1$) до броска = 0 м/с (он стоит на месте)

2. Запись закона сохранения импульса: Импульс до броска равен импульсу после броска:

   $$m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 = m_1 \cdot v_1' + m_2 \cdot v_2'$$

   Здесь:

   • $v_1'$ — скорость человека после броска
   • $v_2'$ — скорость камня после броска, которая равна 7 м/с (по горизонтали).

3. Подстановка известных значений:

   $$70 \cdot 0 + 5 \cdot 7 = 70 \cdot v_1' + 5 \cdot 7$$

   Упрощая уравнение, получаем:

   $$0 + 35 = 70 \cdot v_1' + 35$$

   Теперь вычтем 35 из обеих сторон:

   $$0 = 70 \cdot v_1'$$

   Это уравнение указывает, что:

   $$v_1' = -\frac{35}{70}$$ $$v_1' = -0.5 \, \text{м/с}$$

4. Интерпретация результата: Отрицательный знак в результате указывает на то, что человек движется в противоположном направлении по сравнению с направлением броска камня. Таким образом, человек приобретает скорость 0.5 м/с в сторону, противоположную броску камня.

Ответ: Человек приобретет скорость 0.5 м/с в противоположном направлении от броска камня.