Дано:
m1 = 200 кг (масса саней)
v1 = 0.8 м/с (скорость саней после прыжка)
m2 = 50 кг (масса человека)
Найти:
v2 - проекция скорости человека на горизонтальное направление
Решение:
Используем закон сохранения импульса для системы сани + человек:
m1 * v1 = m1 * u1 + m2 * u2
где u1 и u2 - скорости саней и человека до прыжка, соответственно
Так как саней никто не толкал, то u1 = 0, а также известно, что после прыжка сани и человек двигались вместе, поэтому v1 = v2 = v
Подставляем значения и решаем уравнение:
200 кг * 0.8 м/с = 200 кг * 0 + 50 кг * v
160 = 50v
v ≈ 3.2 м/с
Ответ:
Проекция скорости человека на горизонтальное направление в момент касания саней составляла приблизительно 3.2 м/с.