Номер 3, страница 91 - гдз по физике 9 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 4. Строение атома и атомного ядра. Использование энергии атомных ядер. Контрольная работа № 5 (итоговая). Вариант 1 - номер 3, страница 91.

Условие.

3. На рисунке 121 приведён график зависимости скорости велосипедиста от времени. Чему равно изменение импульса велосипедиста через 4 с после начала движения, если его масса 80 кг?

Рис. 121

Решение.

Дано:

$m = 80$ кг
$t = 4$ с

Данные в системе СИ:
Все данные уже представлены в системе СИ.

Найти:

$Δp$ - ?

Решение:

Изменение импульса тела $Δp$ определяется как разность между его конечным и начальным импульсом. Формула для изменения импульса имеет вид:

$Δp = p_f - p_0$

где $p_f$ - конечный импульс, а $p_0$ - начальный импульс.

Импульс тела вычисляется по формуле $p = m \cdot v$, где $\text{m}$ - масса тела, а $\text{v}$ - его скорость.

Таким образом, формулу для изменения импульса можно записать как:

$Δp = m \cdot v_f - m \cdot v_0 = m \cdot (v_f - v_0)$

где $v_0$ - начальная скорость, а $v_f$ - конечная скорость.

Используя приведённый график, найдём скорости велосипедиста в начальный момент времени и через 4 секунды.

В начальный момент времени ($t_0 = 0$ с) скорость велосипедиста была $v_0 = 1$ м/с.

Через 4 секунды ($t_f = 4$ с) скорость велосипедиста стала $v_f = 5$ м/с.

Теперь подставим найденные значения скоростей и массу в формулу для изменения импульса:

$Δp = 80 \text{ кг} \cdot (5 \text{ м/с} - 1 \text{ м/с}) = 80 \text{ кг} \cdot 4 \text{ м/с} = 320 \text{ кг} \cdot \text{м/с}$.

Ответ: изменение импульса велосипедиста равно $320 \text{ кг} \cdot \text{м/с}$.