Hallo,
nach 10min sind \(10 \text{min} \cdot 10\,\text {l/min} = 100 \,\text l := 100 \,\text{kg}\) Wasser in das Boot geregnet. Das Wasser hat dann die gleiche Geschwindigkeit \(v_{2}\) wie das Boot. Da der Regen von oben kam hatte dieser keine horizontale Geschwindigkeit. Die Bewegungsenergie muss das Wasser also aus der Bewegungsenergie des Bootes beziehen.
Energieerhaltungsatz zum Zeitpunkt 0 und nach 10min gibt dann $$\begin{aligned} \frac 12 m_{\text{Boot}} \cdot v_0^2 &= \frac 12 (m_{\text{Boot}} + m_{\text{Wasser}}) \cdot v_2^2 \\ 125 \cdot (10 \,\text{kn})^2 &= 175 \cdot v_2^2 \\ \implies v_2 &= \sqrt{\frac{125}{175}} \cdot 10 \,\text{kn} \approx 8,45 \,\text {kn}\end{aligned}$$Gruß Werner
