Ледокол массой 6000 т идущий со скоростью 8 м/с, наталкивается на неподвижную льдину и движет ее впереди себя. Скорость ледокола вместе с льдиной 3 м/с. Определите массу льдины.

Для решения задачи используем закон сохранения импульса, который гласит, что если внешние силы, действующие на систему тел, компенсируются, то сумма импульсов системы до взаимодействия равна сумме импульсов системы после взаимодействия.

Дано:

• Масса ледокола $m_1 = 6000 \, \text{т} = 6000 \cdot 10^3 \, \text{кг} = 6 \cdot 10^6 \, \text{кг}$;
• Скорость ледокола до столкновения $v_1 = 8 \, \text{м/с}$;
• Скорость льдины до столкновения $v_2 = 0 \, \text{м/с}$ (льдина неподвижна);
• Скорость ледокола и льдины после столкновения $v_{\text{общая}} = 3 \, \text{м/с}$;
• Масса льдины $m_2$ (нужно найти).

Решение:

По закону сохранения импульса:

Подставим известные значения. Учитывая, что $v_2 = 0$, выражение упрощается:

Раскроем скобки и выразим $m_2$:

Подставляем числа:

Считаем:

Или в тоннах:

Ответ:

Масса льдины составляет 10 000 тонн.