По закону сохранения импульса, при догоне мальчика тележкой, сумма импульсов до и после столкновения будет равна.
Для решения задачи, применим формулу:
m1v1 + m2v2 = (m1 + m2)v
где: m1 - масса тележки, v1 - её начальная скорость, m2 - масса мальчика, v2 - его скорость относительно дороги, v - искомая скорость после их столкновения.
Подставив значения: m1 = 50 кг, v1 = 1 м/с, m2 = 50 кг, v2 = 2 м/с,
получим:
(50 * 1) + (50 * 2) = (50 + 50) * v
50 + 100 = 100 * v
150 = 100 * v
v = 150 / 100
v = 1.5 м/с
Таким образом, модуль скорости тележки после столкновения будет равен 1.5 м/с.