С движущегося скейта соскакивает мальчик со скоростью 2 мс в направлении, противоположном движению. Сразу после этого скейта стала равна 4 м/с. Найдите первоначальную скорость скейта, если известно, что масса мальчика равна 32 кг, а масса скейта - 3,5 кг.
Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения импульса.
Пусть скорость скейта до соскакивания мальчика равна V, скорость после соскакивания - V1, а скорость мальчика - v.
Импульс системы до соскакивания: P = V3.5кг
Импульс системы после соскакивания: P1 = V13.5кг + v*32кг
Так как по закону сохранения импульса P = P1, то
V3.5кг = V13.5кг + v*32кг
V3.5кг = V13.5кг + 2*32кг (так как мальчик двигается противоположно движению скейта со скоростью 2 м/с)
V3.5кг = 3.5кг4м/с + 64кгм/с
V3.5кг = 14кгм/с + 64кгм/с
V3.5кг = 78кгм/с
V = 78 / 3.5 = 22.2857 м/с
Итак, первоначальная скорость скейта равна 22.2857 м/с.