Question

Тележка массой 100г., движущаяся со скоростью 3м/с, ударяется о стенку. Определите изменение импульса тележки, если после столкновения она стала двигаться в противоположную сторону со скоростью 2м/с.

Answer 1

p=mv 
Импульс = 0.1кг*3м\с=0.3кг*м\с

Answer 2

Изменение импульса тележки можно определить с использованием закона сохранения импульса, который гласит, что сумма импульсов замкнутой системы остается постоянной, если на систему не действуют внешние силы.

Импульс (p) вычисляется как произведение массы объекта на его скорость:

\[ p = m \cdot v \]

где: - \( p \) - импульс, - \( m \) - масса тележки, - \( v \) - скорость тележки.

Импульс до столкновения равен импульсу после столкновения:

\[ m \cdot v_{\text{до}} = m \cdot v_{\text{после}} \]

Где: - \( v_{\text{до}} \) - скорость тележки до столкновения, - \( v_{\text{после}} \) - скорость тележки после столкновения.

Исходные данные: - Масса тележки (\( m \)) = 100 г = 0.1 кг, - Скорость тележки до столкновения (\( v_{\text{до}} \)) = 3 м/с, - Скорость тележки после столкновения (\( v_{\text{после}} \)) = -2 м/с (знак "-" указывает на противоположное направление).

Теперь мы можем использовать уравнение сохранения импульса:

\[ m \cdot v_{\text{до}} = m \cdot v_{\text{после}} \]

\[ 0.1 \, \text{кг} \cdot 3 \, \text{м/с} = 0.1 \, \text{кг} \cdot (-2) \, \text{м/с} \]

\[ 0.3 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} = -0.2 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} \]

Теперь найдем изменение импульса (\( \Delta p \)):

\[ \Delta p = p_{\text{после}} - p_{\text{до}} \]

\[ \Delta p = m \cdot v_{\text{после}} - m \cdot v_{\text{до}} \]

\[ \Delta p = 0.1 \, \text{кг} \cdot (-2) \, \text{м/с} - 0.1 \, \text{кг} \cdot 3 \, \text{м/с} \]

\[ \Delta p = -0.2 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} - 0.3 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} \]

\[ \Delta p = -0.5 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} \]

Таким образом, изменение импульса тележки после столкновения составляет -0.5 кг·м/с. Знак "-" указывает на то, что импульс изменил направление после столкновения.