Ика ездит на велосипеде по кругу со скоростью 18 км / ч 18 км/ч. Масса девочки вместе с велосипедом равна 100 кг 100 кг. Как изменится импульс Вики за половину периода? Запиши ответ числом. кг ⋅ м с с кг⋅м
Чтобы определить, как изменится импульс Вики за половину периода, нужно сначала понять, что такое импульс и как он связан с движением по кругу.
Импульс (p) тела определяется как произведение его массы (m) на скорость (v):
\[ p = m \cdot v \]
В данном случае масса Вики и велосипеда равна 100 кг, а скорость — 18 км/ч. Сначала переведем скорость в метры в секунду:
\[ 18 \text{ км/ч} = \frac{18 \times 1000 \text{ м}}{3600 \text{ с}} = 5 \text{ м/с} \]
Теперь можем вычислить импульс Вики:
\[ p = 100 \text{ кг} \cdot 5 \text{ м/с} = 500 \text{ кг} \cdot \text{м/с} \]
Так как Вика движется по кругу, то вектор скорости изменяется, хотя величина скорости остается постоянной. За половину периода кругового движения направление скорости изменяется на 180 градусов. Это означает, что скорость на половине пути будет направлена в противоположную сторону.
Импульс после половины периода также будет равен:
\[ p' = 100 \text{ кг} \cdot (-5 \text{ м/с}) = -500 \text{ кг} \cdot \text{м/с} \]
Теперь изменим импульс, взяв разность между финальным и начальным импульсом:
\[ \Delta p = p' - p = (-500) - 500 = -1000 \text{ кг} \cdot \text{м/с} \]
Таким образом, изменение импульса Вики за половину периода равно:
\[ \boxed{-1000} \text{ кг} \cdot \text{м/с} \]
