Чему равно изменение модуля импульса товарного состава массой 3000т,движущего по прямой дороге когда скрость состава увеличилась от 54 км/ч до 72 км/ч

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Для решения задачи на определение изменения модуля импульса воспользуемся классической формулой импульса тела и правилами перевода физических величин в систему СИ. 1. Перевод величин в систему СИ Для корректных расчетов необходимо перевести массу в килограммы, а скорость — в метры в секунду ( м/см / с).

  • Масса ( mm): 3000т=3000000кг=3106кг3000 space т equals 3 space 000 space 000 space к г equals 3 center dot 10 to the sixth power space к г. Начальная скорость ( v1v sub 1): 54км/ч=543,6м/с=15м/с54 space к м / ч equals the fraction with numerator 54 and denominator 3 comma 6 end-fraction space м / с equals 15 space м / с . Конечная скорость ( v2v sub 2): 72км/ч=723,6м/с=20м/с72 space к м / ч equals the fraction with numerator 72 and denominator 3 comma 6 end-fraction space м / с equals 20 space м / с .

2. Формула для расчета Импульс тела ( pp) определяется как произведение его массы на скорость: p=mvp equals m center dot vИзменение модуля импульса ( Δpdelta p) при прямолинейном движении равно разности конечного и начального импульсов: Δp=p2p1=mv2mv1=m(v2v1)delta p equals p sub 2 minus p sub 1 equals m center dot v sub 2 minus m center dot v sub 1 equals m open paren v sub 2 minus v sub 1 close paren3. Вычисление Подставим известные значения в формулу:

  1. Разность скоростей: Δv=20м/с15м/с=5м/сdelta v equals 20 space м / с minus 15 space м / с equals 5 space м / с. Изменение импульса:
    Δp=3106кг5м/с=15106кгм/сdelta p equals 3 center dot 10 to the sixth power space к г center dot 5 space м / с equals 15 center dot 10 to the sixth power space к г center dot м / с

Для удобства записи результат можно представить в меганьютон-секундах ( МНсМ Н center dot с) или в стандартном научном виде.

Ответ: Изменение модуля импульса составляет 15106кгм/с15 center dot 10 to the sixth power space к г center dot м / с (или 15МНс15 space М Н center dot с).

Хотите, чтобы я рассчитал силу, которую необходимо приложить к составу, если известно время, за которое произошло это ускорение?

Форма ответа

Ваш аватар