Какой закон сохранения импульса сформулирован для данной ситуации, где масса мальчика m = 27 кг, начальная скорость

Данная ситуация описывает прыжок мальчика с скейтбордом. Для этой ситуации существует закон сохранения импульса, который утверждает, что сумма импульсов системы до и после взаимодействия остается неизменной, при условии, что на систему не действуют внешние силы.

По формуле закона сохранения импульса:

\(m_1v_1 + m_2v_2 = m_1v_1" + m_2v_2"\),

где \(m_1\) и \(m_2\) - массы тел, \(v_1\) и \(v_2\) - их начальные скорости, \(v_1"\) и \(v_2"\) - конечные скорости.

В данной ситуации масса мальчика \(m_1\) равна 27 кг, его начальная скорость \(v_1\) равна 3 м/с, масса скейтборда \(m_2\) равна 9 кг, и начальная скорость движения скейтборда после прыжка \(v_2\) мы хотим определить.

Подставляем известные значения в формулу:

\(27 \cdot 3 + 9 \cdot 0 = 27 \cdot 0 + 9 \cdot v_2\).

Решаем уравнение:

\(81 = 9v_2\).

Делим обе части уравнения на 9:

\(9 = v_2\).

Таким образом, начальная скорость движения скейтборда после прыжка мальчика равна 9 м/с.

Теперь определим подходящий вариант формулировки закона сохранения импульса. Из предложенных вариантов:

mv + mv = 0,
mv - mv = 0,
mv - mv = 0,
mv + mv = 0,

подходящей формулировкой закона сохранения импульса для данной ситуации будет:

mv1 + mv2 = mv1" + mv2",

где mv1 - импульс мальчика до прыжка, mv2 - импульс скейтборда до прыжка, mv1" - импульс мальчика после прыжка, mv2" - импульс скейтборда после прыжка.