На сколько изменится относительно первоначального модуля импульса машины с прицепом, если масса машины уменьшится
На сколько изменится относительно первоначального модуля импульса машины с прицепом, если масса машины уменьшится в 1,9 раза, а скорость уменьшится в 3,5 раза?
Ябедник 36
Для решения этой задачи мы будем использовать закон сохранения импульса. Импульс машины с прицепом до изменений равен импульсу после изменений. Импульс вычисляется как произведение массы на скорость.Пусть \(m\) - масса машины с прицепом до изменений, а \(v\) - скорость машины до изменений. Тогда импульс до изменений равен \(p_{\text{до}} = m \cdot v\).
После изменений масса машины уменьшилась в 1,9 раза, поэтому новая масса машины составит \(m_{\text{нов}} = \frac{m}{1,9}\). Скорость машины уменьшилась в 3,5 раза, поэтому новая скорость машины составит \(v_{\text{нов}} = \frac{v}{3,5}\).
Импульс после изменений будет равен \(p_{\text{после}} = m_{\text{нов}} \cdot v_{\text{нов}}\).
Из закона сохранения импульса следует, что \(p_{\text{до}} = p_{\text{после}}\), поэтому мы можем записать уравнение:
\[m \cdot v = m_{\text{нов}} \cdot v_{\text{нов}}\]
Заменяем \(m_{\text{нов}}\) и \(v_{\text{нов}}\):
\[m \cdot v = \left(\frac{m}{1,9}\right) \cdot \left(\frac{v}{3,5}\right)\]
Теперь решаем уравнение:
\[m \cdot v = \frac{m \cdot v}{1,9 \cdot 3,5}\]
Расскрываем знаменатель дроби:
\[m \cdot v = \frac{m \cdot v}{6,65}\]
Домножаем обе части уравнения на коэффициент 6,65:
\[6,65 \cdot m \cdot v = m \cdot v\]
Теперь находим изменение импульса:
\[p_{\text{после}} - p_{\text{до}} = m \cdot v - m \cdot v = 6,65 \cdot m \cdot v - m \cdot v\]
Отсюда можно увидеть, что изменение импульса равно нулю, так как \(6,65 \cdot m \cdot v - m \cdot v = 0\).
Таким образом, относительно первоначального модуля импульс машины с прицепом не изменится.