Каково соотношение модулей импульсов катера и лодки (Рк/Рл), если моторная лодка в два раза легче катера, а скорость
Каково соотношение модулей импульсов катера и лодки (Рк/Рл), если моторная лодка в два раза легче катера, а скорость лодки составляет 20 км/ч, а скорость катера - 10 м/с, при движении по озеру?
27.11.2023 22:42
Объяснение:
Импульс (обозначается как P) — это векторная физическая величина, равная произведению массы тела (m) на его скорость (v). Модуль импульса (|P|) представляет собой абсолютное значение этого вектора и равен произведению массы тела на модуль его скорости.
Для катера (cat) и лодки (boat), соотношение модулей их импульсов (Рк/Рл) можно найти, используя соотношение абсолютных значений скорости их движения и соотношение их масс:
Рк/Рл = (mк * |vк|) / (мл * |vл|)
Из условия задачи известно, что моторная лодка в два раза легче катера (мл = 2 * мк), а скорость лодки составляет 20 км/ч (в м/с это будет: |vл| = 20 * (1000 / 3600) = 200 / 9 ~ 22,22 м/с), а скорость катера - 10 м/с.
Подставим значения в формулу:
Рк/Рл = (mк * 10) / (2 * мк * 22,22)
Масса катера (mк) сократится, и получим:
Рк/Рл = 10 / (2 * 22,22)
Упростим выражение:
Рк/Рл = 0,225
Таким образом, соотношение модулей импульсов катера и лодки составляет 0,225 (или 9/40).
Совет: Для лучшего понимания соотношения модулей импульсов катера и лодки, рекомендуется ознакомиться с понятиями импульса и его модуля, а также изучить формулу для вычисления импульса. Также полезно знать, как переводить единицы измерения скорости.
Упражнение: Если масса катера (mк) равна 500 кг, определите массу лодки (мл) и найдите соотношение модулей импульсов катера и лодки при заданных скоростях.