60 кг
Объяснение:
Дано:
m1 =40 кг
v1 = 3 м/с
v2 = 2 м/с
m2 - ?
Здесь m1 - масса мальчика, v1 - скорость мальчика, v2 - скорость лодки, m2 - скорость лодки.
Импульс системы мальчик лодка до прыжка мальчика был равен нулю, так как тела были неподвижны. По закону сохранения импульса после прыжка сумма импульсов мальчика и лодки также должна оставаться равной нулю.
p1 + p2 = 0;
Так как векторы скорости мальчика и лодки имеют противоположное направление, то сумму их импульсов можно в проекциях записать так:
m1 × v1 - m2 × v2 = 0 (v2 проецируется на ось, сонаправленную с направлением прыжка мальчика, со знаком "-");
перенесём - m2 × v2 в правую часть с изменением знака и получим:
m1 × v1 = m2 × v2
выразим отсюда m2:
m2 = m1 × v1 / v2
подставим данные:
m2 = (40 кг × 3 м/с) / 2 м/с = 60 кг
ответ: m2 = 60 кг
как правило, дерево не тонет