Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения импульса. Так как после удара оба тела останавливаются, общее изменение импульса равно нулю.
Обозначим массу первого тела как \( m_1 = 400 \) грамм (или \( 0.4 \) кг), массу второго тела как \( m_2 = 600 \) грамм (или \( 0.6 \) кг), скорость первого тела как \( v_1 = 3 \) м/с, а скорость второго тела как \( v_2 \), которую нужно найти.
Перед ударом импульс системы будет равен сумме импульсов обоих тел: \[ P_{\text{вход}} = m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 \]
После удара, как указано в задаче, оба тела останавливаются, и их конечный импульс равен нулю: \[ P_{\text{выход}} = 0 \]
Согласно закону сохранения импульса, мы можем записать равенство: \[ m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 = 0 \]
Подставим известные значения: \[ 0.4 \cdot 3 + 0.6 \cdot v_2 = 0 \]
Посчитаем: \[ 1.2 + 0.6 \cdot v_2 = 0 \]
Теперь выразим \( v_2 \): \[ 0.6 \cdot v_2 = -1.2 \] \[ v_2 = -\frac{1.2}{0.6} = -2 \text{ м/с} \]
Знак минус указывает на то, что второе тело двигалось в противоположном направлении. Таким образом, скорость второго тела составляет 2 метра в секунду в направлении, противоположном движению первого тела.