Импульс — Задание 3 ЕГЭ по физике №00047511
Импульс
№2. Задание 3
ID: 00047511
Тело равномерно двигалось по прямой в инерциальной системе отсчёта. Импульс тела был равен $20\ \text{кг}\cdot\text{м/с}$. Затем под действием постоянной силы, направленной вдоль этой прямой, за $4$ с импульс тела увеличился до $70\ \text{кг}\cdot\text{м/с}$. Определите модуль силы, действующей на тело.
Ответ дайте в Н.
Источник: ФИПИ
Решение
Сначала тело двигалось равномерно с импульсом $20\ \text{кг}\cdot\text{м/с}$. Потом на него начала действовать постоянная сила, и за $4$ с импульс вырос до $70\ \text{кг}\cdot\text{м/с}$. Нужно найти модуль силы.
Пока тело двигалось равномерно, его скорость и импульс не менялись — значит, равнодействующая сил была нулевой. Поэтому $20\ \text{кг}\cdot\text{м/с}$ — это импульс в момент, когда сила начала действовать.
По второму закону Ньютона в импульсной форме импульс силы равен изменению импульса тела:
$$F\,\Delta t=\Delta p$$
Изменение импульса за $4$ с:
$$\Delta p=70-20=50\ \text{кг}\cdot\text{м/с}$$
Сила:
$$F=\dfrac{\Delta p}{\Delta t}=\dfrac{50}{4}=12{,}5\ \text{Н}$$
Проверим себя: за $4$ с сила $12{,}5$ Н добавит $12{,}5\cdot4=50\ \text{кг}\cdot\text{м/с}$, и импульс станет $20+50=70\ \text{кг}\cdot\text{м/с}$ — как в условии.
Ответ
Другие задания по теме «Импульс» (8)
- Задание 3 №00047552 — Два тела движутся по взаимно перпендикулярным пересекающимся прямым по гладкой…
- Задание 3 №00047516 — Отношение скорости автобуса к скорости легкового автомобиля дробь: числитель: v…
- Задание 3 №00047515 — На тело массой 2,5 кг, движущееся прямолинейно в инерциальной системе отсчёта,…
- Задание 3 №00047514 — Пластилиновый шарик массой 100 г, движущийся со скоростью 2 м/с, сталкивается с…
- Задание 3 №00047512 — Под действием постоянной силы тело движется в инерциальной системе отсчёта по…
- Задание 3 №00047509 — В инерциальной системе отсчёта тело движется по прямой в одном направлении под…
- Задание 3 №00047508 — В инерциальной системе отсчёта тело движется по прямой в одном направлении под…
- Задание 3 №00047507 — Пластилиновый шарик массой 100 г, движущийся со скоростью 3 м/с, сталкивается с…