Дано:

M = 30 \text{ кг} --- масса тележки

V = 2 \text{ м/с} --- скорость тележки

m = 50 \text{ кг} --- масса мальчика

u = 3 \text{ м/с} --- общая скорость после взаимодействия

Найти:

V' = ? --- скорость мальчика

Решение:

Система «мальчик + тележка» --- замкнутая в горизонтальном направлении (дорога гладкая). Запишем закон сохранения импульса в проекции на ось, направленную по движению:

m V' + M V = (m + M) u

Выразим скорость мальчика:

V' = \frac{(m + M) u - M V}{m}

Подставим числа:

V' = \frac{(50 + 30) \cdot 3 - 30 \cdot 2}{50} = \frac{240 - 60}{50} = \frac{180}{50} = 3{,}6 \text{ м/с}