Тестовая задача для подготовки к ЕГЭ по физике по теме «Импульс. Закон сохранения импульса». Задача может быть полезна и для подготовки к ОГЭ по физике.
Мяч массой 0,2 кг движется к стенке под углом 300 со скоростью 6 м/с и отскакивает от неё. Определить, какой импульс силы передан стенке, если удар абсолютно упругий. (1,2 Н*с)
Согласно закона сохранения импульса: импульс силы или изменение импульса стенки численно равно изменению импульса мяча. То есть если мы определим изменение импульса мяча, мы ответим на вопрос задачи.
Для начала сделаем рисунок:Далее запишем формулу для изменения импульса мяча.
Так как это выражение векторное, то от векторного уравнения переходим к скалярному. Для этого выбираем координатную ось (влево) и проецируем векторы на выбранную ось (берём угол между вектором скорости и вертикальной стенкой).
Приводя подобные, и, с учётом того, что удар абсолютно упругий, а скорости начальная и конечная равны друг другу, в итоге имеем:
Остаётся провести математические преобразования и подставить численные значения физических величин, чтобы получить итоговый ответ.
Важно! Изменение импульса мяча происходит только относительно горизонтальной оси (в этой задаче). Относительно вертикальной оси изменение импульса мяча равно нулю!