schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Найти изменение импульса и силу сопротивления
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
На странице представлено подробное решение задачи по физике, включающее нахождение изменения импульса тела и силы сопротивления, действующей на него. Решение основано на законах сохранения импульса и втором законе Ньютона.
Подробное решение
Дано:
\(v_1 = 25,2 \text{ км/ч}\)
\(t = 7 \text{ с}\)
\(m = 20 \text{ т}\)
\(v_2 = 0 \text{ м/с}\) (остановка)
Найти: \(|\Delta p| - ?\), \(F_{сопр} - ?\)
Решение:
1. Переведем все величины в систему СИ:
\(v_1 = \frac{25,2}{3,6} = 7 \text{ м/с}\)
\(m = 20 \cdot 1000 = 20000 \text{ кг}\)
2. Импульс тела определяется формулой \(p = mv\). Изменение импульса \(\Delta p\) равно разности конечного и начального импульсов:
\[\Delta p = p_2 - p_1 = m v_2 - m v_1\]
Так как \(v_2 = 0\), то:
\[\Delta p = 0 - m v_1 = -m v_1\]
Модуль изменения импульса:
\[|\Delta p| = m v_1\]
\[|\Delta p| = 20000 \cdot 7 = 140000 \text{ кг} \cdot \text{м/с}\]
3. Согласно второму закону Ньютона в импульсной форме, импульс силы равен изменению импульса тела:
\[F_{сопр} \cdot t = |\Delta p|\]
Отсюда средняя сила сопротивления:
\[F_{сопр} = \frac{|\Delta p|}{t}\]
\[F_{сопр} = \frac{140000}{7} = 20000 \text{ Н}\]
4. Переведем силу в килоньютоны (кН):
\[F_{сопр} = \frac{20000}{1000} = 20 \text{ кН}\]
Ответ:
Модуль изменения импульса: 140000 кг·м/с.
Средняя сила сопротивления: 20 кН.