Материальная точка массой 1 кг движется со скоростью, которая изменяется по закону

Условие задачи:

Материальная точка массой 1 кг движется со скоростью, которая изменяется по закону \(\upsilon=10-2t\) (м/с). На сколько изменится импульс материальной точки за 4 с.

Задача №2.1.62 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

\(m=1\) кг, \(\upsilon=10-2t\) м/с, \(\Delta t=4\) с, \(\Delta p-?\)

Решение задачи:

Запишем второй закон Ньютона в двух формах его записи:

\[\left\{ \begin{gathered}
F = ma \hfill \\
F = \frac{{\Delta p}}{{\Delta t}} \hfill \\
\end{gathered} \right.\]

Приравняв оба выражения, получим:

\[ma = \frac{{\Delta p}}{{\Delta t}}\]

\[\Delta p = ma \cdot \Delta t\]

Формула изменения скорости при прямолинейном равнозамедленном движении выглядит так:

\[\upsilon  = {\upsilon _0} – at\]

Сравнивая с законом изменения скорости, данным в условии, можно прийти в следующим выводам:

\[\left\{ \begin{gathered}
{\upsilon _0} = 10\; м/с \hfill \\
a = 2\; м/с^2 \hfill \\
\end{gathered} \right.\]

В итоге изменение импульса составит:

\[\Delta p = 1 \cdot 2 \cdot 4 = 8\; кг \cdot м/с\]

Так как закон изменения скорости убывающий, то импульс уменьшится на 8 кг·м/с.

Ответ: уменьшится на 8 кг·м/с.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Смотрите также задачи:

2.1.61 Дождевая капля массой 0,02 г под влиянием горизонтально дующего ветра падает
2.1.63 Канат лежит на плоской горизонтальной крыше так, что часть его свешивается
2.1.64 Мяч массой 0,2 кг движется к стене под углом 30 градусов к ней со скоростью 6 м/с