Вопрос школьника
Два шара массой m1 = 1 кг и m2 = 2 кг скользят по гладкой горизонтальной поверхности на запад и север со скоростью v1 = 10 м/с и v2 = 5 м/с соответственно Определите направление и модуль импульса системы двух шаров
Ответ от учителя
Импульс системы двух шаров определяется как сумма импульсов каждого шара:
p = p1 + p2
где p1 и p2 — импульсы первого и второго шаров соответственно.
Импульс каждого шара определяется как произведение его массы на скорость:
p1 = m1 * v1
p2 = m2 * v2
Подставляя числовые значения, получаем:
p1 = 1 кг * 10 м/с = 10 кг*м/с
p2 = 2 кг * 5 м/с = 10 кг*м/с
Тогда импульс системы будет равен:
p = p1 + p2 = 10 кг*м/с + 10 кг*м/с = 20 кг*м/с
Направление импульса системы можно определить с помощью векторной суммы импульсов каждого шара. Для этого можно нарисовать векторы импульсов p1 и p2, начинающиеся в точке начала координат и направленные вдоль осей x и y соответственно. Затем нужно провести векторную сумму этих векторов, которая будет являться вектором импульса системы. Модуль этого вектора будет равен 20 кг*м/с.
Таким образом, направление импульса системы будет определяться углом между вектором импульса и осью x. Этот угол можно найти с помощью тригонометрических функций. Например, если угол между вектором импульса и осью x составляет 45 градусов, то направление импульса будет на северо-запад (по диагонали).