7. Мальчик, стоя на коньках, бросает камень со скоростью 40 м/с, откатывается в скорстью 0,4 м/с. Во сколько раз масса конькобежца больше массы камня? 1) в 1,6 раза. 2) в 100 раз. 3) в 10 раз. 4) массы одинаковы.

Решение:

Воспользуемся законом сохранения импульса. До броска суммарный импульс системы (мальчик + камень) равен нулю. После броска импульс камня и импульс мальчика равны по величине и противоположны по направлению.

Пусть \( m_к \) — масса камня, \( v_к \) — скорость камня, \( m_м \) — масса мальчика (конькобежца), \( v_м \) — скорость мальчика.

Закон сохранения импульса: \( m_к v_к + m_м v_м = 0 \).

Подставим известные значения: \( m_к · 40 \text{ м/с} + m_м · (-0.4 \text{ м/с}) = 0 \).

\( 40 m_к = 0.4 m_м \).

Найдем отношение массы мальчика к массе камня:

\( \frac{m_м}{m_к} = \frac{40}{0.4} = \frac{400}{4} = 100 \).

Масса конькобежца в 100 раз больше массы камня.

Ответ: 2