3. Мальчик массой 50 кг находится на тележке массой 50 кг, движущейся слева направо по гладкой горизонтальной дороге со скоростью 1 м/с. Каким станет модуль скорости тележки, если мальчик прыгнет с неё в направлении первоначальной скорости тележки со скоростью 3 м/с относительно дороги? (Ответ дайте в метрах в секунду.)

По условию мальчик после прыжка движется вправо со скоростью 3 м/с. Горизонтальный импульс сохраняется.

До прыжка: \((50+50)\cdot1=100\) кг·м/с.

Обозначим скорость тележки после прыжка через \(u\). Тогда:

\(50\cdot3+50u=100\), откуда \(u=-1\) м/с.

Знак минус означает, что тележка движется в противоположную сторону; её скорость по модулю равна 1 м/с.

Ответ: 1 м/с.