Дано:
Масса коляски (m₁) = 20 кг
Масса человека (m₂) = 60 кг
Скорость коляски (v₁) = 2 м/с
Найти:
Скорость в сравнении с Землей
Решение:
Используем закон сохранения импульса, где сумма импульсов до и после столкновения должна быть равной:
m₁ * v₁ + m₂ * v₂ = (m₁ + m₂) * V
Где v₂ - скорость человека относительно коляски, V - общая скорость коляски и человека относительно Земли.
Подставляем значения:
20 кг * 2 м/с + 60 кг * v₂ = 80 кг * V
40 кг + 60 кг * v₂ = 80 кг * V
60 кг * v₂ = 80 кг * V - 40 кг
Так как человек движется вместе с коляской, то скорость человека относительно коляски равна скорости коляски:
v₂ = 2 м/с
Подставляем значение v₂ обратно в уравнение:
60 кг * 2 м/с = 80 кг * V - 40 кг
120 кг = 80 кг * V - 40 кг
80 кг * V = 160 кг
V = 2 м/с
Ответ:
Скорость в сравнении с Землей составляет 2 м/с.