Юный конькобежец массой 20 кг нечаянно налетел со скоростью 5,5 м/с

Пусть масса и исходная скорость молодого конькобежца - m и V соответственно, а масса и исходная скорость взрослого конькобежца - m и V соответственно. Тогда после столкновения масса и скорость юного конькобежца - m и V соответственно, а масса и скорость взрослого конькобежца - m и V соответственно:

Дано: m = 20 кг, V = 5,5 м/с, m = 70 кг, V = 0 м/с, V = 1,5 м/с.

Отыскать: V - ?

Решение. Когда молодой конькобежец налетел на недвижного взрослого конькобежца, после этого они "отлетели" в различные стороны: юный конькобежец в обратную сторону своего движения условно до налёта, а взрослый конькобежец - в сторону, в которую нечаянно налетел молодой конькобежец на взрослого, образуя вкупе (юный и взрослый конькобежцы) абсолютно гибкий удар, то есть (в нашем случае) столкновение, в результате которого тела движутся в разных направлениях. Во время такового удара сохраняется суммарный импульс и суммарная кинетическая энергия тел. Означает, используем суммарный импульс этого взаимодействия: mV + mV = -mV + mV (-mV, поэтому что молодой конькобежец оттолкнулся в обратном направлении). Так как взрослый конькобежец был недвижный (V = 0 м/с), то его импульс будет равен нулю. Значит, mV = -mV + mV V = m(V + V)/m = 20 (5,5 + 1,5)/70 = 140/70 = 2 м/с.

Ответ: 2 м/с.