Импульс — Задание 3 ЕГЭ по физике №00001371

Дано:

графики $p(v)$ двух автомобилей; $v_1 = 20 \text{ м/с}$ относительно Земли; $v_2 = 10 \text{ м/с}$ относительно Земли.

Найти:

$p_{1,\text{отн}}$ — импульс первого автомобиля в СО второго.

Решение:

По графику определяем массу первого автомобиля. Прямая $p(v)$ для первого автомобиля проходит через точку $p = 20 \text{ кг}\cdot\text{м/с}$ при $v = 20 \text{ м/с}$: $$m_1 = \frac{p_1}{v_1} = \frac{20 \text{ кг}\cdot\text{м/с}}{20 \text{ м/с}} = 1 \text{ кг}$$ Находим скорость первого автомобиля относительно второго (классическое сложение скоростей): $$v_{1,\text{отн}} = v_1 - v_2 = 20 \text{ м/с} - 10 \text{ м/с} = 10 \text{ м/с}$$ Импульс первого автомобиля в системе отсчёта второго: $$p_{1,\text{отн}} = m_1 \cdot v_{1,\text{отн}} = 1 \text{ кг} \cdot 10 \text{ м/с} = 10 \text{ кг}\cdot\text{м/с}$$