Дано:
Масса автомобиля, m = 800 кг
Скорость до поворота, v1 = 72 км/ч = 20 м/c
Скорость после поворота, v2 = 54 км/ч = 15 м/c
Найти:
а) Импульс автомобиля до поворота
б) Изменение модуля импульса автомобиля при повороте
в) Модуль изменения импульса автомобиля в результате поворота
Решение:
а) Импульс вычисляется как произведение массы на скорость:
p1 = m * v1 = 800 * 20 = 16000 кг*м/c
б) Для определения изменения модуля импульса будем использовать закон сохранения импульса. Поскольку на автомобиль не действуют внешние горизонтальные силы, то можно сказать, что модуль импульса сохраняется: |p1| = |p2|, где p2 - импульс после поворота. Таким образом, изменение модуля импульса равно нулю.
в) Модуль изменения импульса выражается как разность между начальным и конечным импульсом:
|Δp| = |p2| - |p1| = 0 - 16000 = -16000 кг*м/c (отрицательное значение указывает на изменение направления импульса)
Ответ:
а) Импульс автомобиля до поворота равен 16000 кг*м/c.
б) Изменение модуля импульса автомобиля при повороте равно 0 кг*м/c.
в) Модуль изменения импульса автомобиля в результате поворота равен 16000 кг*м/c (обратите внимание на отрицательное значение, указывающее на изменение направления импульса).