Для решения этой задачи можно воспользоваться законом сохранения импульса, который утверждает, что если системы не взаимодействуют с внешними силами, то их общий импульс сохраняется.
Обозначим:
- масса первой девочки (m₁) = 45 кг
- масса второй девочки (m₂) = 60 кг
- скорость второй девочки (v₂) = 5 м/с
- скорость первой девочки (v₁) – неизвестная
Сначала определим общий импульс до того, как девочки оттолкнулись друг от друга. На начальном моменте они стоят на месте, значит, их общий импульс равен нулю. После отталкивания свои импульсы они получат, и их суммы должны быть равны нулю.
Запишем это математически:
0 = m₁ * v₁ + m₂ * v₂
Теперь подставим известные значения:
0 = 45 кг * v₁ + 60 кг * 5 м/с
Теперь упростим уравнение:
0 = 45 * v₁ + 300
Теперь выразим скорость первой девочки (v₁):
45 * v₁ = -300 v₁ = -300 / 45
v₁ = -6.67 м/с (приблизительно)
Отрицательное значение скорости указывает на то, что первая девочка движется в противоположном направлении по сравнению со второй девочкой. Таким образом, скорость первой девочки составляет примерно 6.67 м/с в сторону, противоположную движению второй девочки.
