Чтобы решить эту задачу, нам нужно воспользоваться законом сохранения импульса. Согласно этому закону, если на систему не действуют внешние силы, то её импульс сохраняется.
Определим начальный импульс системы. Поскольку обе лодки неподвижны, начальный импульс равен нулю.
Обозначим массу и скорость лодок:
- Масса первой лодки с мальчиком (м1) = 120 кг,
- Масса второй лодки с мальчиком (м2) = 80 кг,
- Скорость первой лодки (v1) после отталкивания = ? (это то, что мы хотим найти),
- Скорость второй лодки (v2) = 1,5 м/с.
Запишем уравнение сохранения импульса:
Начальный импульс = Конечный импульс
0 = m1 * v1 + m2 * v2
Подставим известные значения:
0 = 120 кг * v1 + 80 кг * 1,5 м/с
Решим уравнение относительно v1:
120 kg * v1 = -80 kg * 1,5 m/s
120 kg * v1 = -120 kg*m/s
v1 = -120 kg*m/s / 120 kg v1 = -1 m/s
Таким образом, скорость первой лодки, после того как мальчик на второй лодке оттолкнул первую, составляет -1 м/с. Знак минус указывает на то, что первая лодка движется в противоположном направлении по сравнению со второй.
