高校物理 分裂と合体

質問

問題の解き方をおしえてください

問.　静水を速さ3.5m/sで進んでいる質量２５０kgの小船に、質量５０kgの人が乗っている。この小船が、静止している質量１００kgのボートに近づいた時、人が小船からボートに、岸から見て9.0m/sでとびうつった。小船、人、ボートは直線上にあり、人は、小船の速度と同じ向きにとびうつったものとする。
人がとびうつった後の小船の速さと、その時小船が受けた力積を求めよ。

答え　【2.4m/s　進行する向きと逆向きに2.8×10²N・ｓ】　　

よろしくお願いします

回答No.1

NemurinekoNya · ベストアンサー

飛び移った後の小船の速度をvとすると、
運動量保存則より
　(250+50)×3.5 = 250×v + 50×9
　1050 = 250v + 450
　250v = 1050 - 450
　v = 600/250 = 2.4（m/s）

小船の受けた力積は
　力積 = 小船の運動量の変化 = 250×(2.4-3.5) = -275N
有効数字が二桁ならば、
　-2.8×10^2N

お礼

遅くなってすみません。ご回答ありがとうございます
おかげさまで宿題がどうにかなりました…

回答No.2

中村 拓男（@tknakamuri）

人は元々 3.5 x 50 = 175 N・s の運動量を持っていて、9 x 50 = 450 N・s に増えたので
小舟からもらった運動量は 450 - 175 = 275 N・s、従って小舟が受けた運動量は -275 N・s

小舟は -275/250 =1.1 m/s だけ減速するので、人が飛び移った後の速さは 3.5 - 1.1 = 2.4 m/s

お礼

遅くなりましたすみません。ご回答ありがとうございます
おかげさまで宿題がどうにかなりました…
ベストアンサーは回答の早かった方にしますすみません<(_ _)>