Какую скорость будет иметь лодка после того, как мальчик массой 50 кг, двигающийся горизонтально со скоростью

Хорошо, чтобы найти скорость лодки после того, как мальчик прыгнет, нам нужно использовать законы сохранения импульса. Импульс - это величина, которая характеризует движение объекта.

Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы объектов до и после взаимодействия остается неизменной, если на систему не действуют внешние силы.

Исходя из этого, мы можем записать следующее:
масса1 * скорость1 + масса2 * скорость2 = масса1 * скорость1" + масса2 * скорость2"

Где:
- масса1 и скорость1 - масса и скорость мальчика до прыжка,
- масса2 и скорость2 - масса и скорость лодки до прыжка,
- скорость1" и скорость2" - скорости мальчика и лодки после прыжка.

В нашем случае, масса1 равна 50 кг, скорость1 равна 7 м/с, масса2 - 200 кг, и скорость2 - ?
После прыжка, скорость мальчика равна -7 м/с (противоположная направлению движения лодки).

Давайте найдем скорость лодки после прыжка, подставив известные значения в уравнение сохранения импульса и решив его:

50 кг * 7 м/с + 200 кг * скорость2 = 50 кг * (-7 м/с) + 200 кг * скорость2"

Мы знаем, что -7 * 50 = -350, поэтому можем переписать уравнение в следующем виде:

350 кг * м/с + 200 кг * скорость2 = 200 кг * скорость2"

Теперь выразим скорость2", переместив выражение 350 кг * м/с на другую сторону уравнения:

200 кг * скорость2" = 350 кг * м/с + 200 кг * скорость2

Подставим известные значения и решим уравнение:

200 кг * скорость2" = 350 кг * м/с + (200 кг * 7 м/с)

200 кг * скорость2" = 350 кг * м/с + 1400 кг*м/с

200 кг * скорость2" = 350 кг * м/с + 1400 кг*м/с

200 кг * скорость2" = (350 кг + 1400 кг) * м/с

200 кг * скорость2" = 1750 кг * м/с

Теперь разделим обе части уравнения на 200 кг, чтобы найти значение скорости2":

скорость2" = 1750 кг * м/с / 200 кг

скорость2" = 8.75 м/с

Итак, скорость лодки после прыжка мальчика составит 8.75 м/с.