Вопрос школьника
Насколько изменился импульс бегуна массой 80 кг перед финишем, если в течение последних 10 с спортсмен бежал с постоянным ускорением, равным 0,2 м/с2
Ответ от учителя
Импульс бегуна можно вычислить по формуле:
p = m * v
где p — импульс, m — масса бегуна, v — скорость бегуна.
Для того чтобы вычислить изменение импульса бегуна, необходимо вычислить его импульс в начале и в конце последних 10 секунд бега и вычесть из них друг друга.
Импульс бегуна в начале последних 10 секунд можно вычислить, зная его скорость и массу. Скорость бегуна в начале последних 10 секунд можно вычислить, зная его ускорение и время:
v1 = a * t
где a — ускорение, t — время.
v1 = 0,2 м/с2 * (10 с — 0 с) = 2 м/с
Импульс бегуна в начале последних 10 секунд:
p1 = m * v1 = 80 кг * 2 м/с = 160 кг*м/с
Импульс бегуна в конце последних 10 секунд можно вычислить, зная его скорость и массу. Скорость бегуна в конце последних 10 секунд можно вычислить, зная его ускорение и время:
v2 = a * t
где a — ускорение, t — время.
v2 = 0,2 м/с2 * (10 с — 0 с) = 2 м/с
Импульс бегуна в конце последних 10 секунд:
p2 = m * v2 = 80 кг * 2 м/с = 160 кг*м/с
Изменение импульса бегуна:
Δp = p2 — p1 = 160 кг*м/с — 160 кг*м/с = 0 кг*м/с
Таким образом, импульс бегуна не изменился перед финишем.