Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон сохранения импульса. Согласно этому закону, если система изолирована и нет внешних сил, то общий импульс системы до и после взаимодействия остается постоянным.
Обозначим массу первой лодки с мальчиком как \( m_1 = 60 \, \text{кг} \) и скорость первой лодки после отталкивания как \( v_1 = 1.2 \, \text{м/с} \). Масса второй лодки с мальчиком обозначим как \( m_2 = 75 \, \text{кг} \), а скорость второй лодки после отдаления обозначим как \( v_2 \).
До отталкивания обе лодки находились в состоянии покоя, поэтому начальный импульс системы равен нулю:
\[ p_{\text{нач}} = 0 \]
После того, как мальчик в первой лодке оттолкнул вторую лодку, импульс системы будет равен сумме импульсов обеих лодок:
\[ p_{\text{кон}} = m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 \]
Согласно закону сохранения импульса:
\[ p_{\text{нач}} = p_{\text{кон}} \]
Подставляя значения, мы получаем:
\[ 0 = m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 \]
Теперь подставим известные значения:
\[ 0 = 60 \cdot 1.2 + 75 \cdot v_2 \]
Это уравнение можно упростить:
\[ 0 = 72 + 75 \cdot v_2 \]
Теперь решим его относительно \( v_2 \):
\[ 75 \cdot v_2 = -72 \]
\[ v_2 = -\frac{72}{75} \]
\[ v_2 = -0.96 \, \text{м/с} \]
Знак "минус" указывает на то, что вторая лодка движется в направлении, противоположном направлению первой лодки.
Таким образом, скорость второй лодки составляет \( 0.96 \, \text{м/с} \) в обратную сторону.
