Механика — Задание 19 ОГЭ по физике №00008511

Время броска стремится к нулю, внешние горизонтальные силы (трение воды и т.п.) за этот промежуток пренебрежимо малы, поэтому применим закон сохранения импульса в горизонтальном направлении.

До броска суммарный импульс системы (лодка + камень):

$$p_0 = (M + m) \cdot v$$

После броска лодка движется вправо со скоростью $v_1$, камень — влево со скоростью $v_2$:

$$p = M v_1 - m v_2$$

По закону сохранения импульса:

$$(M + m)v = M v_1 - m v_2$$

Отсюда:

$$M v_1 = (M + m)v + m v_2$$

Поскольку $m v_2 \gt 0$, получаем:

$$M v_1 \gt (M + m)v \gt M v$$

$$v_1 \gt v$$

Скорость лодки после броска камня увеличивается. Физически это аналог реактивного движения: бросая камень назад, человек и лодка «отталкиваются» вперёд.