Давайте разберем задачу шаг за шагом, используя закон сохранения импульса.

Дано:

• Масса мальчика (m1) = 50 кг
• Скорость мальчика (V1) = 5 м/с
• Масса тележки (m2) = 100 кг
• Скорость тележки (V2) = 2 м/с

Задача: Найти скорость (V) тележки после того, как мальчик запрыгнет на нее.

Шаг 1: Найдем импульс мальчика и тележки до взаимодействия.

• Импульс мальчика (P1) = m1 * V1 = 50 кг * 5 м/с = 250 кг·м/с
• Импульс тележки (P2) = m2 * V2 = 100 кг * 2 м/с = 200 кг·м/с

Шаг 2: Применим закон сохранения импульса.

Согласно закону сохранения импульса, сумма импульсов до взаимодействия равна сумме импульсов после взаимодействия:

P1 + P2 = P3

Где P3 - это импульс системы (мальчик и тележка) после того, как мальчик запрыгнул на тележку.

Шаг 3: Найдем общий импульс до взаимодействия.

• Общий импульс до взаимодействия: P1 + P2 = 250 кг·м/с + 200 кг·м/с = 450 кг·м/с

Шаг 4: Найдем скорость системы после взаимодействия.

После того как мальчик запрыгивает на тележку, общая масса системы (мальчик + тележка) будет равна:

• Общая масса (M) = m1 + m2 = 50 кг + 100 кг = 150 кг

Используя закон сохранения импульса, мы можем выразить скорость системы (V) после взаимодействия:

P3 = M * V

Отсюда следует:

V = P3 / M = 450 кг·м/с / 150 кг = 3 м/с

Ответ: Скорость тележки после того, как мальчик запрыгнул на нее, составит 3 м/с.