С неподвижной лодки массой 240 кг прыгает человек массой 85 кг в горизонтальном направлении со скоростью 10,8 км/ч. Какую скорость приобрела лодка после прыжка человека?

mл = 240 кг.

mч = 85 кг.

Vч" = 10,8 км/ч = 3 м/с.

Vл" - ?

Воспользуемся законом сохранения импульса: сумма импульсов p замкнутой системы не изменяется: pл + pч = pл" + pч", где pл - импульс лодки до прыжка, pч - импульс человека до прыжка, pл" - импульс лодки после прыжка, pч" - импульс человека после прыжка.

Импульсом тела p называется произведение массы тела m на скорость его движения V: р = m * V.

Закон сохранения импульса примет вид: mл * Vл + mч * Vч = mл * Vл" + mч*Vч".

Так как до прыжка скорость человека и лодки равна 0, то 0 = mл * Vл" + mч*Vч".

mл * Vл" = - mч*Vч".

Знак "-" показывает, что скорости лодки Vл" и человека Vч" после прыжка будут направленные в противоположенные стороны.

Vл" = mч * Vч" / mл.

Vл" = 85 кг * 3 м/с / 240 кг = 1,06 м/с.

Ответ: скорость лодки после прыжка станет Vл" = 1,06 м/с.