3. Петя, стоя на коньках, отталкивает от себя шар, который начинает двигаться с 0,8 м/с. Вычислите, с каким ускорением (по модулю) двигался Петя после взаимодействия, если его масса 50 кг, а масса шара 4 кг.

По изображению в условии спрашивается ускорение, но для его вычисления не хватает времени взаимодействия или силы. По закону сохранения импульса можно определить скорость Пети сразу после отталкивания.

До взаимодействия суммарный импульс равен нулю. После него импульсы шара и Пети равны по модулю и противоположны по направлению:

\(m_{ш}v_{ш}=m_{П}v_{П}\).

\(v_{П}=\frac{m_{ш}v_{ш}}{m_{П}}=\frac{4\cdot0.8}{50}=0.064\) м/с.

Петя движется в направлении, противоположном движению шара. Чтобы найти ускорение, необходимо знать время, за которое Петя приобрёл эту скорость, или действовавшую на него силу.

Ответ: ускорение определить нельзя без дополнительных данных; скорость Пети сразу после взаимодействия — 0,064 м/с.