Каким будет модуль скорости скейта после того, как мальчик, весом 50 кг, прыгнет с него со скоростью 1

Звездопад_На_Горизонте_7192

40

Чтобы решить эту задачу, нам понадобится закон сохранения импульса. Импульс - это продукт массы и скорости, и он сохраняется в системе закрытой от внешних сил. После того, как мальчик прыгнет с скейта, система будет состоять только из скейта. Давайте рассмотрим состояние до прыжка (система "мальчик + скейт") и после прыжка (только скейт).

До прыжка у нас есть:
Мальчик:
Масса (m₁) = 50 кг
Скорость (v₁) = 1 м/с

Скейт:
Масса (m₂) - масса скейта, нам неизвестна
Скорость (v₂) = 1,5 м/с

После прыжка у нас есть только скейт:
Скорость (v₂") - скорость скейта после прыжка, нам нужно найти

Так как мы имеем дело с закрытой системой (мальчик + скейт), импульс должен быть сохранен. Формула сохранения импульса выглядит так:

m₁v₁ + m₂v₂ = m₂v₂"

Подставив известные значения, получим:

50 * 1 + m₂ * 1,5 = m₂ * v₂"

Теперь решим эту уравнение относительно v₂":

50 + 1,5m₂ = v₂"m₂

Разделим обе части уравнения на m₂:

50/m₂ + 1,5 = v₂"

Будем считать, что масса скейта (m₂) больше нуля (m₂ > 0). Тогда мы можем утверждать, что 50/m₂ больше нуля. Таким образом, модуль скорости скейта после прыжка будет равен 50/m₂ + 1,5 м/с.

Итак, модуль скорости скейта после прыжка будет равен 50/m₂ + 1,5 м/с.

Я надеюсь, что данное объяснение позволит вам понять решение этой задачи. Если у вас возникнут ещё вопросы, пожалуйста, задавайте их!