Импульс — Задание 3 ЕГЭ по физике №00047286

Тело уже как-то едет, и в течение $5$ с его подталкивает вперёд постоянная сила $20$ Н. Спрашивают, на сколько за это время вырастет импульс тела.

Зайдём через второй закон Ньютона. Сила постоянная, значит и ускорение постоянное:

$$a=\dfrac{F}{m}=\dfrac{20}{2}=10\ \text{м/с}^2$$

Сила направлена по движению, поэтому скорость растёт. За $5$ с она вырастет на

$$\Delta v=a\,t=10\cdot5=50\ \text{м/с}$$

Импульс $p=mv$, масса не меняется, поэтому прирост импульса — это масса, умноженная на прирост скорости:

$$\Delta p=m\,\Delta v=2\cdot50=100\ \text{кг}\cdot\text{м/с}$$

Начальная скорость тела в условии не дана — и она не нужна: сила добавляет к импульсу одно и то же, с какой бы скорости тело ни начинало.

Проверим себя вторым путём — через импульс силы: $\Delta p=F\,t=20\cdot5=100\ \text{кг}\cdot\text{м/с}$. Сошлось, причём этот путь вообще не использует массу.