2. Материальная точка массой 1 кг равномерно движется по окруж- ности со скоростью 36 км/ч. Определите изменение импульса за одну четверть периода, половину периода, период.
Чтобы решить эту задачу, нам понадобится знание о формуле для импульса и связи импульса с массой и скоростью.
Импульс (p) векторная величина и определяется как произведение массы (m) на скорость (v). Формула для импульса выглядит следующим образом:
p = m * v
Также, чтобы решить данную задачу, необходимо помнить, что изменение импульса равно разности между конечным и начальным импульсом.
Теперь рассмотрим каждый случай по отдельности:
1. За одну четверть периода:
Период движения по окружности - это время, за которое точка делает полный оборот. Четверть периода - это четверть от этого времени.
Чтобы найти изменение импульса за одну четверть периода, нам необходимо вычислить конечный и начальный импульс и найти их разность.
Вычислим начальный импульс (p1) точки, когда она начинает движение:
m1 = 1 кг (масса точки)
v1 = 36 км/ч = 10 м/с (начальная скорость)
p1 = m1 * v1 = 1 кг * 10 м/с = 10 кг•м/с
Теперь вычислим конечный импульс (p2) точки через одну четверть периода (т.е. когда она сделает четверть оборота):
Мы знаем, что точка равномерно движется по окружности, поэтому скорость точки (v2) не изменится.
Также мы знаем, что окружность делится на 4 части, поэтому точка сделает четверть оборота, что означает, что она будет иметь новое положение, но ту же самую скорость.
Таким образом,
p2 = m1 * v2 = 1 кг * 10 м/с = 10 кг•м/с
Изменение импульса за одну четверть периода (Δp) будет равно разности между конечным и начальным импульсом:
Δp = p2 - p1 = 10 кг•м/с - 10 кг•м/с = 0 кг•м/с
То есть, изменение импульса за одну четверть периода равно нулю.
2. За половину периода:
Половина периода - это половина времени, за которое точка делает полный оборот.
Чтобы найти изменение импульса за половину периода, мы должны вычислить конечный и начальный импульс и найти их разность.
Вычислим начальный импульс (p1) точки, когда она начинает движение (то же самое, что в предыдущем случае).
p1 = 10 кг•м/с
Теперь вычислим конечный импульс (p2) точки через половину периода (т.е. когда она сделает половину оборота):
Мы знаем, что точка равномерно движется по окружности, поэтому скорость точки (v2) не изменится.
Также мы знаем, что окружность делится на 2 части, поэтому точка сделает половину оборота, что означает, что она будет иметь новое положение, но ту же самую скорость.
Таким образом,
p2 = 10 кг•м/с (такой же как начальный импульс)
Изменение импульса за половину периода (Δp) будет равно разности между конечным и начальным импульсом:
Δp = p2 - p1 = 10 кг•м/с - 10 кг•м/с = 0 кг•м/с
То есть, изменение импульса за половину периода также равно нулю.
3. За один полный период:
Один полный период - это время, за которое точка делает полный оборот.
Чтобы найти изменение импульса за полный период, мы должны вычислить конечный и начальный импульс и найти их разность.
Вычислим начальный импульс (p1) точки, когда она начинает движение (то же самое, что в предыдущих случаях).
p1 = 10 кг•м/с
Теперь вычислим конечный импульс (p2) точки через один полный период (т.е. когда она сделает полный оборот):
Мы знаем, что точка равномерно движется по окружности, поэтому скорость точки (v2) не изменится.
Также мы знаем, что точка сделает полный оборот, что означает, что она вернется к своему начальному положению.
Таким образом,
p2 = p1 = 10 кг•м/с
Изменение импульса за полный период (Δp) будет равно разности между конечным и начальным импульсом:
Δp = p2 - p1 = 10 кг•м/с - 10 кг•м/с = 0 кг•м/с
То есть, изменение импульса за полный период также равно нулю.
Таким образом, для данной задачи изменение импульса за одну четверть периода, половину периода и полный период равно нулю, так как точка движется со скоростью, которая не изменяется по характеру движения - равномерное движение по окружности.
Импульс (p) векторная величина и определяется как произведение массы (m) на скорость (v). Формула для импульса выглядит следующим образом:
p = m * v
Также, чтобы решить данную задачу, необходимо помнить, что изменение импульса равно разности между конечным и начальным импульсом.
Теперь рассмотрим каждый случай по отдельности:
1. За одну четверть периода:
Период движения по окружности - это время, за которое точка делает полный оборот. Четверть периода - это четверть от этого времени.
Чтобы найти изменение импульса за одну четверть периода, нам необходимо вычислить конечный и начальный импульс и найти их разность.
Вычислим начальный импульс (p1) точки, когда она начинает движение:
m1 = 1 кг (масса точки)
v1 = 36 км/ч = 10 м/с (начальная скорость)
p1 = m1 * v1 = 1 кг * 10 м/с = 10 кг•м/с
Теперь вычислим конечный импульс (p2) точки через одну четверть периода (т.е. когда она сделает четверть оборота):
Мы знаем, что точка равномерно движется по окружности, поэтому скорость точки (v2) не изменится.
Также мы знаем, что окружность делится на 4 части, поэтому точка сделает четверть оборота, что означает, что она будет иметь новое положение, но ту же самую скорость.
Таким образом,
p2 = m1 * v2 = 1 кг * 10 м/с = 10 кг•м/с
Изменение импульса за одну четверть периода (Δp) будет равно разности между конечным и начальным импульсом:
Δp = p2 - p1 = 10 кг•м/с - 10 кг•м/с = 0 кг•м/с
То есть, изменение импульса за одну четверть периода равно нулю.
2. За половину периода:
Половина периода - это половина времени, за которое точка делает полный оборот.
Чтобы найти изменение импульса за половину периода, мы должны вычислить конечный и начальный импульс и найти их разность.
Вычислим начальный импульс (p1) точки, когда она начинает движение (то же самое, что в предыдущем случае).
p1 = 10 кг•м/с
Теперь вычислим конечный импульс (p2) точки через половину периода (т.е. когда она сделает половину оборота):
Мы знаем, что точка равномерно движется по окружности, поэтому скорость точки (v2) не изменится.
Также мы знаем, что окружность делится на 2 части, поэтому точка сделает половину оборота, что означает, что она будет иметь новое положение, но ту же самую скорость.
Таким образом,
p2 = 10 кг•м/с (такой же как начальный импульс)
Изменение импульса за половину периода (Δp) будет равно разности между конечным и начальным импульсом:
Δp = p2 - p1 = 10 кг•м/с - 10 кг•м/с = 0 кг•м/с
То есть, изменение импульса за половину периода также равно нулю.
3. За один полный период:
Один полный период - это время, за которое точка делает полный оборот.
Чтобы найти изменение импульса за полный период, мы должны вычислить конечный и начальный импульс и найти их разность.
Вычислим начальный импульс (p1) точки, когда она начинает движение (то же самое, что в предыдущих случаях).
p1 = 10 кг•м/с
Теперь вычислим конечный импульс (p2) точки через один полный период (т.е. когда она сделает полный оборот):
Мы знаем, что точка равномерно движется по окружности, поэтому скорость точки (v2) не изменится.
Также мы знаем, что точка сделает полный оборот, что означает, что она вернется к своему начальному положению.
Таким образом,
p2 = p1 = 10 кг•м/с
Изменение импульса за полный период (Δp) будет равно разности между конечным и начальным импульсом:
Δp = p2 - p1 = 10 кг•м/с - 10 кг•м/с = 0 кг•м/с
То есть, изменение импульса за полный период также равно нулю.
Таким образом, для данной задачи изменение импульса за одну четверть периода, половину периода и полный период равно нулю, так как точка движется со скоростью, которая не изменяется по характеру движения - равномерное движение по окружности.