Человек массой 70 кг прыгнул с берега в неподвижную лодку на воде со скоростью 3 м/с. С какой скоростью станет двигаться по воде лодка с человеком, в первый момент после прыжка, если масса лодки 35 кг

Для решения задачи используем закон сохранения импульса. В этой ситуации отсутствуют внешние силы, поэтому суммарный импульс системы "человек + лодка" сохраняется.

Дано:

• Масса человека ($m_1$) = 70 кг
• Скорость человека ($v_1$) = 3 м/с
• Масса лодки ($m_2$) = 35 кг
• Скорость лодки до прыжка ($v_2$) = 0 м/с (лодка неподвижна)

Найти:

• Скорость лодки с человеком ($V$) после прыжка.

Решение:

Сначала запишем закон сохранения импульса:

Поскольку скорость лодки до прыжка была нулевой ($v_2 = 0$), её импульс также равен нулю. Поэтому уравнение упрощается:

Выразим $V$ (скорость лодки с человеком после прыжка):

Подставим значения:

Ответ:

Скорость лодки с человеком в первый момент после прыжка составит 2 м/с.