Для решения задачи начнем с определения импульса автомобиля. Импульс (P) тела рассчитывается по формуле:
\[ P = m \cdot v \]
где \( m \) — масса объекта, а \( v \) — его скорость.
Обозначим массу грузового автомобиля как \( m_g \) и скорость грузового автомобиля как \( v_g \). Согласно условию задачи, у нас есть:
- Масса лёгкого автомобиля: \( m_l = \frac{1}{4} m_g \)
- Скорость лёгкого автомобиля: \( v_l = 2 v_g \)
Теперь подставим значения для каждого автомобиля в формулу импульса.
Импульс грузового автомобиля:
\[ P_g = m_g \cdot v_g \]
Импульс лёгкого автомобиля:
\[ P_l = m_l \cdot v_l = \left(\frac{1}{4} m_g\right) \cdot (2 v_g) \]
Теперь упрощаем расчеты:
\[ P_l = \frac{1}{4} m_g \cdot 2 v_g = \frac{1}{2} m_g \cdot v_g \]
Теперь сравним импульсы:
- Импульс грузового автомобиля: \( P_g = m_g \cdot v_g \)
- Импульс лёгкого автомобиля: \( P_l = \frac{1}{2} m_g \cdot v_g \)
Таким образом, мы видим, что:
\[ P_l = \frac{1}{2} P_g \]
Это означает, что модуль импульса лёгкого автомобиля в 2 раза меньше модуля импульса грузового автомобиля.