Краткое пояснение:
Краткое пояснение: Для решения задачи воспользуемся законом сохранения импульса, который гласит, что в замкнутой системе суммарный импульс тел до взаимодействия равен суммарному импульсу после взаимодействия.
Пошаговое решение:
- До столкновения: Импульс первого тела (p1) равен произведению его массы (m1) на скорость (v1):
\( p1 = m1 \cdot v1 \).
\( p1 = 3 \text{ кг} \cdot 7 \text{ м/с} = 21 \text{ кг} \cdot \text{м/с} \).
Импульс второго тела (p2) равен нулю, так как оно покоится:
\( p2 = m2 \cdot v2 = 4 \text{ кг} \cdot 0 \text{ м/с} = 0 \).
Суммарный импульс до столкновения:
\( P_{\text{до}} = p1 + p2 = 21 + 0 = 21 \text{ кг} \cdot \text{м/с} \).
- После столкновения: Тела движутся вместе, образуя единое целое. Их общая масса равна сумме масс:
\( m_{\text{общ}} = m1 + m2 = 3 \text{ кг} + 4 \text{ кг} = 7 \text{ кг} \).
Обозначим их совместную скорость как \( v_{\text{совм}} \). Суммарный импульс после столкновения:
\( P_{\text{после}} = m_{\text{общ}} \cdot v_{\text{совм}} = 7 \text{ кг} \cdot v_{\text{совм}} \).
- Применение закона сохранения импульса:
\( P_{\text{до}} = P_{\text{после}} \)
\( 21 \text{ кг} \cdot \text{м/с} = 7 \text{ кг} \cdot v_{\text{совм}} \).
- Находим совместную скорость:
\( v_{\text{совм}} = \frac{21 \text{ кг} \cdot \text{м/с}}{7 \text{ кг}} = 3 \text{ м/с} \).
Ответ: 3 м/с