Номер 410, страница 63 - гдз по физике 9 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Импульс тела. Закон сохранения импульса. Реактивное движение. Законы движения и взаимодействия тел - номер 410, страница 63.

410. Пользуясь данными, приведёнными в таблице, определите импульс различных тел.

Электрон

$m, \text{ кг} = 9,1 \cdot 10^{-31}$

$v, \text{ м/с} = 7 \cdot 10^{4}$

Комар

$m, \text{ кг} = 10^{-6}$

$v, \text{ м/с} = 7$

Волк

$m, \text{ кг} = 40$

$v, \text{ м/с} = 16,66$

Человек

$m, \text{ кг} = 70$

$v, \text{ м/с} = 1,4$

Кит

$m, \text{ кг} = 150 \cdot 10^{3}$

$v, \text{ м/с} = 11,11$

Автомобиль «Волга»

$m, \text{ кг} = 1400$

$v, \text{ м/с} = 40,27$

Ракета

$m, \text{ кг} = 9700$

$v, \text{ м/с} = 7200$

Дано:

Электрон: $m_э = 9,1 \cdot 10^{-31}$ кг, $v_э = 7 \cdot 10^4$ м/с

Комар: $m_к = 10^{-6}$ кг, $v_к = 7$ м/с

Волк: $m_в = 40$ кг, $v_в = 16,66$ м/с

Человек: $m_ч = 70$ кг, $v_ч = 1,4$ м/с

Кит: $m_{кит} = 150 \cdot 10^3$ кг, $v_{кит} = 11,11$ м/с

Автомобиль «Волга»: $m_а = 1400$ кг, $v_а = 40,27$ м/с

Ракета: $m_р = 9700$ кг, $v_р = 7200$ м/с

Все данные приведены в системе СИ.

Найти:

$p_э$, $p_к$, $p_в$, $p_ч$, $p_{кит}$, $p_а$, $p_р$

Решение:

Импульс тела (количество движения) является векторной физической величиной, равной произведению массы тела на его скорость. Расчет производится по формуле:

$p = m \cdot v$

где $p$ — импульс тела, $m$ — масса тела, $v$ — его скорость. Единица измерения импульса в системе СИ — кг·м/с.

Рассчитаем импульс для каждого из тел, используя данные из таблицы.

Электрон

$p_э = m_э \cdot v_э = (9,1 \cdot 10^{-31} \text{ кг}) \cdot (7 \cdot 10^4 \text{ м/с}) = (9,1 \cdot 7) \cdot 10^{-31+4} \text{ кг} \cdot \text{м/с} = 63,7 \cdot 10^{-27} \text{ кг} \cdot \text{м/с} = 6,37 \cdot 10^{-26} \text{ кг} \cdot \text{м/с}$.

Ответ: $p_э = 6,37 \cdot 10^{-26}$ кг·м/с.

Комар

$p_к = m_к \cdot v_к = (10^{-6} \text{ кг}) \cdot (7 \text{ м/с}) = 7 \cdot 10^{-6} \text{ кг} \cdot \text{м/с}$.

Ответ: $p_к = 7 \cdot 10^{-6}$ кг·м/с.

Волк

$p_в = m_в \cdot v_в = 40 \text{ кг} \cdot 16,66 \text{ м/с} = 666,4 \text{ кг} \cdot \text{м/с}$.

Ответ: $p_в = 666,4$ кг·м/с.

Человек

$p_ч = m_ч \cdot v_ч = 70 \text{ кг} \cdot 1,4 \text{ м/с} = 98 \text{ кг} \cdot \text{м/с}$.

Ответ: $p_ч = 98$ кг·м/с.

Кит

$p_{кит} = m_{кит} \cdot v_{кит} = (150 \cdot 10^3 \text{ кг}) \cdot (11,11 \text{ м/с}) = 1666500 \text{ кг} \cdot \text{м/с} = 1,6665 \cdot 10^6 \text{ кг} \cdot \text{м/с}$.

Ответ: $p_{кит} \approx 1,67 \cdot 10^6$ кг·м/с.

Автомобиль «Волга»

$p_а = m_а \cdot v_а = 1400 \text{ кг} \cdot 40,27 \text{ м/с} = 56378 \text{ кг} \cdot \text{м/с}$.

Ответ: $p_а \approx 5,64 \cdot 10^4$ кг·м/с.

Ракета

$p_р = m_р \cdot v_р = 9700 \text{ кг} \cdot 7200 \text{ м/с} = 69840000 \text{ кг} \cdot \text{м/с} = 6,984 \cdot 10^7 \text{ кг} \cdot \text{м/с}$.

Ответ: $p_р \approx 6,98 \cdot 10^7$ кг·м/с.