Каким будет модуль скорости скейта после того, как мальчик прыгнет с него в направлении, противоположном направлению

Тема: Модуль скорости скейта после прыжка

Разъяснение: Чтобы решить данную задачу, нам необходимо применить закон сохранения импульса. Скорость мальчика и скейта до прыжка представляют собой систему с общим импульсом. После прыжка, когда мальчик отделится от скейта, не будет действовать никаких внешних сил, следовательно, общий импульс системы должен сохраняться.

Исходя из этого, мы можем записать уравнение сохранения импульса:
m₁v₁ + m₂v₂ = m₁v₁" + m₂v₂",
где m₁ и m₂ - массы мальчика и скейта соответственно, v₁ и v₂ - скорости мальчика и скейта до прыжка, а v₁" и v₂" - скорости мальчика и скейта после прыжка.

В данном случае, масса мальчика m₁ = 50 кг, масса скейта m₂ = 10 кг, и скорость мальчика относительно дороги v₁ = -1 м/с (со знаком минус, так как она направлена в противоположную сторону движения).

Подставляя значения в уравнение сохранения импульса, получаем:
(50 кг)(-1 м/с) + (10 кг)(v₂) = (50 кг)(v₁") + (10 кг)(v₂").

Так как модуль скорости - это абсолютное значение скорости, для решения задачи нам необходимо найти модули скоростей мальчика и скейта после прыжка (|v₁"| и |v₂"|).

Например: Найдите модуль скорости скейта после прыжка, когда мальчик отделится от него, если масса мальчика составляет 50 кг, масса скейта - 10 кг, и скорость мальчика относительно дороги равна -1 м/с.

Совет: Помните, что модуль скорости - это абсолютное значение скорости, которое всегда является положительным. Он позволяет избавиться от учета направления движения и сосредоточиться только на числовом значении скорости.

Ещё задача: Если масса мальчика составляет 60 кг, а масса скейта - 15 кг, и модуль скорости мальчика относительно дороги равен 2 м/с, найдите модуль скорости скейта после прыжка.