Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения импульса. Важно помнить, что в системе, состоящей из двух лодок, суммарный импульс до отталкивания должен быть равен суммарному импульсу после отталкивания.
Обозначим:
- массу первой лодки с мальчиком как \( m_1 = 120 \) кг,
- массу второй лодки с мальчиком как \( m_2 = 80 \) кг,
- скорость первой лодки после отталкивания как \( v_1 \) (которую мы хотим найти),
- скорость второй лодки после отталкивания как \( v_2 = 1,5 \) м/с.
До того как мальчик на второй лодке оттолкнул первую лодку, обе лодки были неподвижны, поэтому их общий импульс равен 0:
\[ 0 = m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2. \]
После отталкивания, мы можем записать уравнение сохранения импульса:
\[ 0 = 120 \cdot v_1 + 80 \cdot 1,5. \]
Теперь подставим значение скорости второй лодки:
\[ 0 = 120 \cdot v_1 + 120. \]
Для нахождения скорости \( v_1 \), перенесем \( 120 \) на другую сторону уравнения:
\[ 120 \cdot v_1 = -120. \]
Теперь разделим обе стороны на 120:
\[ v_1 = -1 \text{ м/с}. \]
Знак минус указывает на то, что первая лодка движется в направлении, противоположном движению второй лодки. Таким образом, скорость первой лодки после отталкивания составляет 1 м/с в противоположную сторону.
