Охотник производит выстрел с неподвижной лодки. Какую скорость приобретает лодка в момент выстрела, если масса лодки с охотником составляет 100 кг, начальная скорость дроби 350 м/с, а её масса 30 г. Ствол ружья в момент выстрела параллельна поверхности воды. Сопротивлением воды пренебречь.

mл = 100 кг.

Vд" = 350 м/с.

mд = 30 г = 0,03 кг.

Vл" - ?

Для замкнутой системы справедлив закон сохранения импульса: сумма импульсов замкнутой системы не изменяется.

(mл + mд) * V = mл * Vл" + mд * Vд".

Так как до выстрела охотник находился в неподвижном состоянии V = 0 м/с, то закон сохранения импульса примет вид: mл * Vл" + mд * Vд" = 0.

mл * Vл" = - mд * Vд".

Vл" = - mд * Vд / mл.

Знак "-" показывает, что лодка с охотником после выстрела будет двигаться в противоположенную сторону вылета дроби.

Vл" = 0,03 кг * 350 м/с / 100 кг = 0,105 м/с.

Ответ: после выстрела охотник с лодкой будет двигаться в противоположенную сторону со скорость Vл" = 0,105 м/с.