Для решения этой задачи, давайте воспользуемся законом сохранения импульса. Импульс системы до столкновения должен быть равен импульсу после столкновения, если внешние силы пренебрежимо малы.
Обозначим:
- \( m_1 = 68 \) кг (масса человека)
- \( v_1 = 7 \) км/ч = \( \frac{7 \times 1000}{3600} \) м/с = \( \frac{7000}{3600} \) м/с ≈ 1.944 м/с (скорость человека)
- \( m_2 = 0.17 \) т = 170 кг (масса тележки)
- \( v_2 = 0 \) м/с (скорость тележки до столкновения)
Общая формула для импульса до столкновения будет выглядеть так: \[ P_{\text{до}} = m_1 v_1 + m_2 v_2 \] \[ P_{\text{до}} = 68 \times 1.944 + 170 \times 0 = 132.672 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} \]
После того как человек прыгает на тележку, их общая масса: \[ m_{\text{общ}} = m_1 + m_2 = 68 + 170 = 238 \, \text{кг} \]
Обозначим \( v_f \) как скорость системы (человека и тележки) после их соединения. Тогда по закону сохранения импульса: \[ P_{\text{до}} = P_{\text{после}} \] \[ P_{\text{после}} = m_{\text{общ}} \cdot v_f \]
Итак, у нас есть уравнение: \[ 132.672 = 238 \cdot v_f \]
Теперь решим его для \( v_f \): \[ v_f = \frac{132.672}{238} \approx 0.556 \, \text{м/с} \]
Таким образом, скорость после того, как человек впрыгивает на тележку, будет примерно равна 0.556 м/с. Округлив до десятых, получаем:
Ответ: 0.6 м/с.