ID: 00016285
Материальная точка массой m=2 кг движется вдоль горизонтальной оси Ox под действием горизонтальной силы F. В начальный момент времени тело покоилось. График зависимости силы F от времени t изображён на рисунке. Чему равен импульс материальной точки в конце третьей секунды? (Ответ дайте в килограммах на метр в секунду.)
Источник: ФИПИ
Импульс — это «запас движения» тела. По теореме об изменении импульса прибавка импульса равна импульсу силы: \Delta p = F\,\Delta t. Если сила меняется со временем, то суммарный импульс силы за всё время — это площадь под графиком F(t). А раз тело стартовало из покоя (p_0=0), то к моменту t импульс тела равен как раз этой площади.
Считаем площадь фигуры под графиком F(t) от 0 до 3 с. Тело покоилось, значит p_0=0, и
p = \int_0^{3} F\,dt = S_{\text{под графиком}}.
По графику эта площадь равна 4 кг·м/с, поэтому к концу третьей секунды импульс тела равен 4 кг·м/с.
Ответ: 4 кг·м/с.