Question

Два мальчика, на роликовых коньках, оттолкнувшись друг от друга, поехали в разные стороны со скоростью 3м/с и 4м/с соответственно. Масса одного мальчика 40 кг. Чему равна масса другого?

Answer 1

Я не уверен что это правильно но вроде бы 30 кг

Answer 2

Масса второго мальчика 30 кг, т. к. Если первый мальчик ехал со скоростью 4м/с и весит 40 кг, то если второй мальчик ехал со скоростью 3м/с, то его вес 30кг. Л-логика

Answer 3

Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения импульса. Согласно этому закону, в системе, где нет внешних сил, сумма импульсов всех объектов остается постоянной.

Пусть первый мальчик имеет массу $m_1 = 40$ кг, а второй мальчик имеет массу $m_2$ (которую нам нужно найти). Обозначим скорость первого мальчика $v_1 = 3$ м/с, а скорость второго мальчика $v_2 = -4$ м/с (отрицательное значение означает, что он движется в противоположном направлении).

Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов перед взаимодействием равна сумме импульсов после взаимодействия:

$m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 = m_1 \cdot v_1' + m_2 \cdot v_2',$

где $v_1'$ и $v_2'$ - это скорости первого и второго мальчиков после отталкивания.

Перед взаимодействием импульс второго мальчика равен:

$m_2 \cdot v_2 = 40 \, \text{кг} \cdot (-4 \, \text{м/с}) = -160 \, \text{кг м/с}.$

После взаимодействия первый мальчик движется со скоростью 3 м/с, а второй - со скоростью $v_2'$. Таким образом, уравнение закона сохранения импульса можно записать так:

$40 \, \text{кг} \cdot (-4 \, \text{м/с}) = 40 \, \text{кг} \cdot 3 \, \text{м/с} + m_2 \cdot v_2',$

$-160 \, \text{кг м/с} = 120 \, \text{кг м/с} + m_2 \cdot v_2'.$

Теперь найдем $m_2$:

$m_2 \cdot v_2' = -160 \, \text{кг м/с} - 120 \, \text{кг м/с} = -280 \, \text{кг м/с},$

$m_2 = \dfrac{-280 \, \text{кг м/с}}{v_2'}.$

Так как второй мальчик движется в противоположном направлении первого, то его скорость $v_2' = -4$ м/с.

Теперь мы можем найти массу второго мальчика:

$m_2 = \dfrac{-280 \, \text{кг м/с}}{-4 \, \text{м/с}} = 70$ кг.

Таким образом, масса второго мальчика равна 70 кг.