Дано: масса собаки 10 кг, масса мяча 400 г = 0.4 кг, скорость мяча 20 м/с
Найти: скорость собаки \( v_1 \)
Решение:
Кинетическая энергия выражается формулой: \( E_k = (1/2)mv^2 \)
Сравнивая кинетические энергии собаки и мяча, можно установить равенство:
\( (1/2)m_1v_1^2 = (1/2)m_2v_2^2 \)
Решаем уравнение относительно \( v_1 \):
\( v_1^2 = (m_2v_2^2) / m_1 \)
\( v_1^2 = (0.4 * 20^2) / 10 \)
\( v_1^2 = 16 \)
\( v_1 = 4 м/с \)
Ответ: скорость собаки должна быть 4 м/с