3. Тело массой 3 кг движется со скоростью 7 м/с и сталкивается с покоящимся телом массой 4 кг. Определите скорость их совместного движения? а) 1 м/с; б) 7 м/с; в) 3 м/с; г) 4 м/с;

Решение:

• По закону сохранения импульса, суммарный импульс тел до столкновения равен суммарному импульсу после столкновения.
• До столкновения: \( p_1 = m_1 v_1 = 3 ext{ кг} imes 7 ext{ м/с} = 21 ext{ кг} imes ext{м/с} \). \( p_2 = m_2 v_2 = 4 ext{ кг} imes 0 ext{ м/с} = 0 \).
• После столкновения, если тела движутся вместе (совместное движение), их общая масса \( M = m_1 + m_2 = 3 ext{ кг} + 4 ext{ кг} = 7 ext{ кг} \).
• Импульс после столкновения: \( P = M V = 7 ext{ кг} imes V \), где \( V \) — скорость совместного движения.
• По закону сохранения импульса: \( p_1 + p_2 = P \) \( 21 + 0 = 7V \) \( V = 21 / 7 = 3 ext{ м/с} \).

Ответ: в) 3 м/с;