За какой период времени импульс тела увеличился на 20 кг·м/с при движении тела массой 2 кг в инерциальной системе

Vitalyevich_5783

9

Хорошо, чтобы решить эту задачу, нужно использовать закон изменения импульса тела. Прежде всего, давайте напишем формулу для импульса:

$$\text{Импульс}=\text{масса}\times \text{скорость}$$

Импульс измеряется в килограммах-метрах в секунду (кг·м/с), масса измеряется в килограммах (кг), а скорость измеряется в метрах в секунду (м/с).

По условию задачи, тело имеет массу 2 кг. Пусть $v_1$ будет начальной скоростью тела, а $v_2$ - конечной скоростью тела. Мы знаем, что изначально импульс равен $m\cdot v_1$, где $m$ - масса тела. Конечный импульс равен $m\cdot v_2$.

Исходя из закона изменения импульса, мы знаем, что изменение импульса равно конечному импульсу минус начальному импульсу:

$$\text{Изменение импульса}=m\cdot v_2-m\cdot v_1$$

Мы хотим найти период времени, за который изменение импульса составит 20 кг·м/с, поэтому мы можем записать следующее:

$$20=m\cdot v_2-m\cdot v_1$$

У нас также есть информация о постоянной силе, действующей на тело. Мы знаем, что сила F связана с изменением импульса и временем t следующим образом:

$$\text{Изменение импульса}=F\cdot t$$

В этой задаче сила составляет 5 ньютонов, и мы ищем период времени t. Поэтому мы можем записать следующее:

$$20=5\cdot t$$

Чтобы найти период времени t, делим обе стороны уравнения на 5:

$$t=\frac{20}{5}$$

Вычисляем:

$$t=4\text{секунды}$$

Таким образом, чтобы импульс тела увеличился на 20 кг·м/с при движении тела массой 2 кг под постоянным воздействием силы 5 ньютонов, потребуется 4 секунды.