решить тут страшно 1) Определите импульс гепарда, если его масса 78 кг и он бежит со скоростью 15 м/с.
2) Во сколько раз импульс пули массой 9 г, летящей со скоростью 900 м/с, больше (или меньше) импульса гранаты массой 0,31 кг, выпущенной из гранатомёта со скоростью 78 м/с?
3) Какую силу нужно приложить к телу массой 300 кг, чтобы она в течение 30 с изменила его скорость на 0,7 м/с?
4) Мальчики, массы которых 25 и 30 кг, стоящие на коньках, оттолкнулись друг от друга и разъехались в противоположные стороны. Скорость первого мальчика 1,2 м/с. Чему равна скорость второго мальчика?
5) C тележки массой 15 кг, которая движется по горизонтальной прямой со скоростью 0,22 м/с, спрыгивает мальчик массой 35 кг со скоростью 0,6 м/с в направлении, противоположном направлению движения тележки. Определить скорость тележки сразу после прыжка мальчика.
p = m * v.
Дано:
масса гепарда (m) = 78 кг,
скорость гепарда (v) = 15 м/с.
Подставляем значения в формулу:
p = 78 * 15 = 1170 кг·м/с.
Ответ: Импульс гепарда равен 1170 кг·м/с.
2) Для расчета импульса снаряда, используем ту же формулу:
p = m * v.
Дано:
масса пули (m) = 9 г = 0.009 кг,
скорость пули (v) = 900 м/с.
Дано:
масса гранаты (m) = 0.31 кг,
скорость гранатомета (v) = 78 м/с.
Сначала рассчитаем импульс пули:
p1 = 0.009 * 900 = 8.1 кг·м/с.
Затем рассчитаем импульс гранаты:
p2 = 0.31 * 78 = 24.18 кг·м/с.
Для сравнения, найдем их отношение:
отношение = p1 / p2 = 8.1 / 24.18 = 0.3348.
Ответ: Импульс пули примерно в 0.3348 раза больше импульса гранаты.
3) Для решения этой задачи воспользуемся вторым законом Ньютона: сила (F) равна произведению массы (m) на ускорение (a):
F = m * a.
Дано:
масса тела (m) = 300 кг,
изменение скорости (v) = 0.7 м/с,
время (t) = 30 с.
Сначала найдем ускорение, используя формулу:
a = v / t = 0.7 / 30 = 0.0233 м/с².
Подставим известные значения в формулу для силы:
F = 300 * 0.0233 = 6.99 Н.
Ответ: Чтобы изменить скорость тела на 0.7 м/с в течение 30 с, нужно приложить силу в 6.99 Н.
4) Для решения этой задачи используем закон сохранения импульса: сумма импульсов до и после взаимодействия равна нулю.
Дано:
масса первого мальчика (m1) = 25 кг,
скорость первого мальчика (v1) = 1.2 м/с,
масса второго мальчика (m2) = 30 кг,
скорость второго мальчика (v2) = ?
Импульс первого мальчика до взаимодействия:
p1 = m1 * v1 = 25 * 1.2 = 30 кг·м/с.
Импульс второго мальчика до взаимодействия:
p2 = m2 * v2.
Закон сохранения импульса:
p1 + p2 = 0,
30 + m2 * v2 = 0,
m2 * v2 = -30.
Так как масса и скорость не могут быть отрицательными, то импульс второго мальчика равен -30 кг·м/с.
Ответ: Скорость второго мальчика равна 1 м/с в противоположном направлении (по модулю).
5) Чтобы решить эту задачу, воспользуемся законом сохранения импульса, так как до прыжка и после прыжка сумма импульсов должна оставаться const (неизменной).
Дано:
масса тележки (m1) = 15 кг,
скорость тележки до прыжка (v1) = 0.22 м/с,
масса мальчика (m2) = 35 кг,
скорость мальчика до прыжка (v2) = -0.6 м/с,
скорость тележки после прыжка (v1') = ?.
Импульс тележки до прыжка:
p1 = m1 * v1 = 15 * 0.22 = 3.3 кг·м/с.
Импульс мальчика до прыжка:
p2 = m2 * v2 = 35 * (-0.6) = -21 кг·м/с.
Закон сохранения импульса:
p1 + p2 = p1' + p2',
3.3 - 21 = p1' + 0,
p1' = 21 - 3.3 = 17.7 кг·м/с.
Так как скорость тележки после прыжка определена как v1', то
p1' = m1 * v1',
17.7 = 15 * v1'.
Решаем уравнение:
v1' = 17.7 / 15 = 1.18 м/с.
Ответ: Скорость тележки сразу после прыжка мальчика составляет 1.18 м/с в противоположном направлении движения тележки.