Ta áp dụng định luật bảo toàn động lượng:

Trước va chạm: p = mv = 5 tấn x 20 m/s = 100 tấn.m/s (đối với ô tô); p = mv = 500 kg x 30 m/s = 15.000 kg.m/s (đối với người).

Sau va chạm: p' = m'v' (trong đó m' là tổng khối lượng của người và xe, v' là vận tốc của người và xe sau va chạm).

Do đó, ta có:

p + p' = m'v'

Suy ra:

v' = (p + p')/m' = (100 tấn.m/s + 15.000 kg.m/s)/(5 tấn + 500 kg) = 19,8 m/s (là vận tốc của người và xe sau va chạm).

Bài 2:

a) Xe máy và xe ô tô chuyển động cùng chiều.

Ta áp dụng định luật bảo toàn động lượng.

Trước va chạm: p = mv = 45 kg x 10 m/s = 450 kg.m/s (đối với xe máy); p' = mv' (trong đó v' là vận tốc của xe ô tô trước va chạm).

Sau va chạm: p + p' = (m + m')v' (trong đó m' là khối lượng của xe ô tô).

Do đó, ta có:

p' = (m + m')v' - p

Suy ra:

v' = (p' + p)/(m + m') = (200 kg x v' + 450 kg.m/s)/(245 kg)

(19.4 m/s = v')

Vậy, vận tốc của xe ô tô sau va chạm là 19,4 m/s.

b) Xe máy và xe ô tô chuyển động ngược chiều.

Ta áp dụng định luật bảo toàn động lượng.

Trước va chạm: p = mv = 45 kg x 10 m/s = 450 kg.m/s (đối với xe máy); p' = mv' (trong đó v' là vận tốc của xe ô tô trước va chạm).

Sau va chạm: p - p' = (m + m')v' (trong đó m' là khối lượng của xe ô tô).

Do đó, ta có:

p' = p - (m + m')v'

Suy ra:

v' = (p - p')/(m + m') = (450 kg.m/s - 200 kg x v')/(245 kg)

(14.7 m/s = v')

Vậy, vận tốc của xe ô tô sau va chạm là 14,7 m/s.