3. Тележка массой 80 кг катится со скоростью 9к м/ч. Мальчик, бегущий за тележкой со скоростью 5 м/с, прыгает в тележку. С какой скоростью после этого они движутся, если масса мальчика 40 кг?

Дано:

• m₁ = 80 кг


• v₁ = 9 км/ч = 2,5 м/с


• m₂ = 40 кг


• v₂ = 5 м/с

Найти: u

Решение:

Закон сохранения импульса:

$$m_1v_1 + m_2v_2 = (m_1 + m_2)u$$

Выразим u:

$$u = \frac{m_1v_1 + m_2v_2}{m_1 + m_2}$$

Подставим значения:

$$u = \frac{80 \cdot 2.5 + 40 \cdot 5}{80 + 40} = \frac{200 + 200}{120} = \frac{400}{120} = \frac{10}{3} \approx 3.33 \text{ м/с}$$

Ответ: $$3.33 \text{ м/с}$$