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.
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)?
Ответ: 441
Типичные ошибки
Почему: Подставляют 72 вместо 20
Как проверить: Всегда делите на 3.6, если скорость дана в км/ч.
Почему: Считают, что импульс — это скаляр
Как проверить: Импульс — это вектор. При столкновении импульсы могут быть направлены в разные стороны (тогда знак минус).
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
Готовы попробовать свои силы?
В тренажёре задачи проверяются автоматически, а после ошибки показывается пошаговое решение.
Перейти к задачам