Импульс тела — тренажёр для 9 класса

Почему при выстреле из ружья оно отталкивает в плечо? Почему тяжелый грузовик сложнее остановить, чем легковой автомобиль? Все дело в импульсе. Это произведение массы на скорость. В тренажёре задания построены на законе сохранения импульса, чтобы ребёнок понял, почему при взаимодействии тел их импульсы уравновешивают друг друга.

🚀 Попробовать без регистрации 📝 Задачи с решениями ⚔️ Вызвать на дуэль

Что проверяет эта тема

  • Понимать, что такое импульс тела.
  • Применять формулу p = m · v.
  • Использовать закон сохранения импульса.
  • Определять направление импульса.

Формулы и правила

Что ищем Формула Обозначения
Импульс тела $p = m \cdot v$ p — импульс (кг·м/с), m — масса (кг), v — скорость (м/с).
Импульс силы $F \cdot t = m \cdot v - m \cdot v₀$ Изменение импульса равно импульсу силы.
Закон сохранения $m₁v₁ + m₂v₂ = m₁u₁ + m₂u₂$ Сумма импульсов до взаимодействия равна сумме после.

Разбор задачи по шагам

Задача: Найдите импульс автомобиля массой 2 тонны, движущегося со скоростью 72 км/ч.

Шаг 1. Переводим единицы в СИ. m = 2 т = 2000 кг. v = 72 км/ч = 72 / 3.6 = 20 м/с. Почему: В физике подставляют только килограммы и метры в секунду.

Шаг 2. Применяем формулу. p = m · v = 2000 · 20.

Шаг 3. Считаем. p = 40 000 кг·м/с.

Шаг 4. Записываем ответ. p = 40 000 кг·м/с.

Ещё один разбор

Задача. Масса $147$ кг, скорость $3$ м/с. Импульс (кг·м/с)?

1
Импульс: $p = m \cdot v$.
$m = 147$ кг, $v = 3$ м/с
2
Вычисляем.
$p = 147 \cdot 3 = 441$ кг·м/с

Ответ: 441

Типичные ошибки

Ошибка: Забывают перевести км/ч в м/с
Почему: Подставляют 72 вместо 20
Как проверить: Всегда делите на 3.6, если скорость дана в км/ч.
Ошибка: Не учитывают направление импульса
Почему: Считают, что импульс — это скаляр
Как проверить: Импульс — это вектор. При столкновении импульсы могут быть направлены в разные стороны (тогда знак минус).
Ошибка: Путают импульс силы и импульс тела
Почему: Названия похожи
Как проверить: Импульс тела = m·v. Импульс силы = F·t. Они связаны, но это разные величины.

Типы задач в тренажёре

В тренажёре:

  • Расчет импульса (m и v).
  • Нахождение скорости по импульсу.
  • Закон сохранения (простые случаи).
  • Сравнение импульсов (у кого больше).

Все ответы с проверкой.

Кому и когда это нужно

Тема изучается в 9 классе (введение) и 10 классе (углубленно). В ЕГЭ по физике это задание № 3 и № 26.

Родителям: объясните на примере отдачи. Когда вы стреляете из ружья, пуля летит вперед (имеет импульс). Ружье отталкивается назад (имеет такой же импульс, но в другую сторону). Закон сохранения импульса работает.

Частые вопросы

Почему импульс — это вектор?

Потому что скорость — это вектор (имеет направление). Значит, и импульс имеет направление. При расчетах нужно учитывать знаки.

В чем разница между импульсом и энергией?

Импульс — это вектор (m·v). Энергия — это скаляр (mv²/2). Они по-разному сохраняются в разных типах столкновений.

Примеры задач

Масса $35$ кг, скорость $37$ м/с. Импульс (кг·м/с)?
Ответ: 1295
Масса $15$ кг, скорость $6$ м/с. Импульс (кг·м/с)?
Ответ: 90
Масса $61$ кг, скорость $38$ м/с. Импульс (кг·м/с)?
Ответ: 2318

Готовы попробовать свои силы?

В тренажёре задачи проверяются автоматически, а после ошибки показывается пошаговое решение.

Перейти к задачам

Смежные темы

Второй закон Ньютона Кинетическая энергия Механическая работа