По реке сплавляют плот массой 120 кг. Он движется равномерно прямолинейно и за 10 мин проходит 300 м относительно берега. Определите скорость и направление движения плота после того, как с него прыгнул мальчик массой 65 кг со скоростью относительно берега 1 м/с. Рассмотрите случай, когда мальчик прыгнул в направлении движения плота. Ответ дайте в СИ, округлив до десятых.

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения импульса.

Изначально, плот движется равномерно прямолинейно, поэтому его скорость относительно берега равна: v_п = Δx / Δt = 300 м / (10 мин × 60 с/мин) = 0,5 м/с

Мальчик прыгает с плота в направлении его движения, поэтому его скорость относительно берега равна v_м = 1 м/с.

Запишем закон сохранения импульса: (m_п + m_м) * v = m_п * v_п + m_м * v_м,

где m_п и m_м - массы плота и мальчика соответственно, v - скорость плота после прыжка мальчика.

Подставим известные значения и решим уравнение относительно v: (120 кг + 65 кг) * v = 120 кг * 0,5 м/с + 65 кг * 1 м/с,

185 кг * v = 60 кг * м/с + 65 кг * м/с,

185 м/с * v = 125 м/с * кг,

v = 125 м/с * кг / 185 м/с = 0,68 м/с.

Таким образом, скорость плота после прыжка мальчика составляет 0,68 м/с в направлении движения плота.