Автомобиль массой одна тонна движется со скоростью 72 километра в час. С какой скоростью должен двигаться автобус массой 5 тонн, чтобы иметь такой же импульс?

Физика 11 класс Импульс автомобиль масса тонна скорость километр в час автобус импульс физика 11 класс задачи по физике Новый

Для решения этой задачи нам нужно использовать понятие импульса. Импульс (p) тела определяется как произведение его массы (m) на скорость (v):

p = m * v

Сначала найдем импульс автомобиля. Его масса составляет 1 тонна, что равняется 1000 килограмм, а скорость - 72 километра в час. Для удобства, преобразуем скорость в метры в секунду:

1. Переведем километры в часы в метры в секунду:

• 72 км/ч = 72 * (1000 м / 1 км) * (1 ч / 3600 с) = 72 * (1000 / 3600) = 20 м/с.

2. Теперь вычислим импульс автомобиля:

• Импульс автомобиля (p_авто) = масса * скорость = 1000 кг * 20 м/с = 20000 кг·м/с.

Теперь найдем скорость автобуса. Его масса составляет 5 тонн, что равняется 5000 килограмм. Обозначим скорость автобуса как v_автобус. Импульс автобуса должен быть равен импульсу автомобиля:

p_автобус = p_авто

Следовательно:

• 5000 кг * v_автобус = 20000 кг·м/с.

3. Теперь решим уравнение для v_автобус:

• v_автобус = 20000 кг·м/с / 5000 кг = 4 м/с.

Таким образом, автобус должен двигаться со скоростью 4 метра в секунду, чтобы иметь такой же импульс, как и автомобиль.