Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения импульса.
Сначала мы найдем горизонтальную и вертикальную составляющую начальной скорости груза: Vx = V * cos(60) = 5 * cos(60) = 5 * 0,5 = 2,5 м/с Vy = V * sin(60) = 5 * sin(60) = 5 * √3/2 ≈ 4,33 м/с
Нет горизонтальной составляющей начальной скорости груза не влияет на горизонтальную скорость лодки, поскольку горизонтальный импульс груза равен нулю.
Мы можем рассмотреть вертикальную составляющую начальной скорости груза, чтобы найти изменение импульса надувной лодки.
Импульс груза: p = m * V = 10 * 4,33 ≈ 43,3 кг * м/с
Так как сопротивление воды пренебрежимо мало, изменение импульса надувной лодки равно изменению импульса груза.
Δp = 43,3 кг * м/с
Также известно, что Δp = m_boat * ΔV_boat, где m_boat - масса лодки вместе с человеком, ΔV_boat - изменение скорости лодки.
Теперь мы можем найти изменение скорости лодки:
ΔV_boat = Δp / m_boat = 43,3 / 100 = 0,433 м/с
Итак, лодка в результате приобретет скорость 0,433 м/с вверх.
