Дано:
Масса мальчика (m1) = 100 кг
Начальная скорость мальчика (u1) = 8 м/с
Масса снежка (m2) = 500 г = 0.5 кг
Скорость снежка (u2) = 10 м/с
Конечная скорость мальчика после броска снежка (v)
Найти: Скорость мальчика после броска снежка
Решение:
По закону сохранения импульса сумма импульсов до взаимодействия равна сумме импульсов после.
m1 * u1 = m1 * v1 + m2 * v2
Где v1 - скорость мальчика после броска, v2 - скорость снежка после броска.
Так как в начальный момент передачи импульса скорость снежка велика по сравнению со скоростью мальчика, можно пренебречь изменением скорости снежка и считать его скорость после броска равной начальной, тогда уравнение примет вид:
m1 * u1 = m1 * v + m2 * u2
v = (m1 * u1 - m2 * u2) / m1
v = (100 кг * 8 м/с - 0.5 кг * 10 м/с) / 100 кг
v ≈ (800 кг*м/с - 5 кг*м/с) / 100 кг
v ≈ 795 кг*м/с / 100 кг
v ≈ 7.95 м/с
Ответ:
Скорость мальчика после броска снежка составит приблизительно 7.95 м/с.