Человек массой 60 кг, бегущий со скоростью 5 м/с, догоняет тележку массой 40кг, движущуюся со скоростью 2м/с , и вскакивает на неё. С какой скоростью они продолжат движение?

Задача подразумевает использование закона сохранения импульса, так как не указано, что в процессе взаимодействия происходит потеря энергии или другие внешние силы (например, трение). Таким образом, для системы "человек + тележка" можно применить принцип сохранения импульса.

Шаг 1: Определим импульс каждого объекта до взаимодействия.

Импульс $p$ можно выразить через массу объекта и его скорость: $p = m \cdot v$ где:

• $m$ — масса объекта,
• $v$ — его скорость.

Для человека:

• масса $m_1 = 60 \, \text{кг}$,
• скорость $v_1 = 5 \, \text{м/с}$.

Для тележки:

• масса $m_2 = 40 \, \text{кг}$,
• скорость $v_2 = 2 \, \text{м/с}$.

Шаг 2: Применим закон сохранения импульса.

Согласно закону сохранения импульса, сумма импульсов до взаимодействия должна быть равна сумме импульсов после взаимодействия. Пусть $V$ — это скорость системы после того, как человек вскакивает на тележку. Тогда:

Подставим известные значения:

Шаг 3: Найдем скорость системы после взаимодействия.

Решаем уравнение относительно $V$:

Ответ: После того, как человек вскакивает на тележку, их общая скорость составит 3,8 м/с.