Уточнение деталей вопроса

Тележка массой 40 кг движется равномерно и прямолинейно по гладкой горизонтальной поверхности со скоростью 3 м/с. В некоторый момент времени в нее кладут ящик массой 10 кг. С какой скоростью станет двигаться тележка

Ответ на вопрос

При добавлении ящика массой 10 кг к тележке массой 40 кг общая масса системы увеличится до 50 кг. Так как тележка движется равномерно и прямолинейно, то согласно закону сохранения импульса, импульс системы до и после добавления ящика должен оставаться неизменным.

Импульс системы до добавления ящика равен:

p1 = m1v1 = 40 кг * 3 м/с = 120 кг*м/с

где m1 — масса тележки, v1 — скорость тележки.

Импульс системы после добавления ящика равен:

p2 = (m1 + m2) * v2

где m2 — масса ящика, v2 — скорость системы после добавления ящика.

Так как импульс системы должен оставаться неизменным, то:

p1 = p2

40 кг * 3 м/с = (40 кг + 10 кг) * v2

v2 = 2,4 м/с

Таким образом, после добавления ящика тележка будет двигаться со скоростью 2,4 м/с.