1. Какую физическую величину называют импульсом материальной точки?
Импульсом материальной точки называют физическую величину, которая равна произведению массы тела на его скорость. Обозначается как p=m⋅v, где m — масса тела, а v — его скорость. Импульс показывает, насколько сильно тело воздействует при столкновении или взаимодействии с другими объектами.
2. Куда направлен вектор импульса материальной точки?
Вектор импульса направлен в ту же сторону, что и вектор скорости тела. Это значит, что направление импульса всегда совпадает с направлением движения тела.
3. Как был впервые сформулирован второй закон Ньютона?
Впервые второй закон Ньютона был сформулирован как утверждение, что изменение импульса тела пропорционально действующей на него силе и происходит в направлении этой силы. Это значит, что ускорение тела прямо пропорционально силе и обратно пропорционально его массе.
4. Как можно найти импульс системы тел?
Чтобы найти импульс системы тел, нужно сложить импульсы всех тел в системе. Если система изолирована (то есть на неё не действуют внешние силы), то её суммарный импульс остаётся постоянным.
5. Какие силы могут изменить импульс системы тел?
Изменить импульс системы тел могут только внешние силы. Если на систему не действуют внешние силы, то её импульс остаётся неизменным. Внутренние силы (сила взаимодействия между телами внутри системы) не влияют на общий импульс системы.
1. В каком направлении станет перемещаться аэростат, если по свисающей с него лестнице начнёт подниматься человек с постоянной скоростью относительно лестницы?
Если человек начинает подниматься по лестнице аэростата с постоянной скоростью, то аэростат переместится в противоположном направлении. Это происходит из-за закона сохранения импульса: когда человек поднимается, он создаёт силу, которая действует вниз относительно аэростата, заставляя аэростат двигаться вверх с противоположной скоростью. Так что аэростат немного поднимется, компенсируя движение человека.
2. В цирковом аттракционе атлету, лежащему на ковре, устанавливают на грудь наковальню и затем бьют по ней молотком. Опасны ли такие удары для атлета?
Удары молотком по наковальне на груди атлета в цирковом аттракционе не опасны. Это объясняется тем, что молоток воздействует на тяжёлую и массивную наковальню, которая распределяет удар по всей поверхности груди атлета. Благодаря инерции наковальни и её массе энергия удара не передаётся напрямую телу атлета, а распределяется, снижая воздействие на его грудь.
3. К пристани на озере приближаются две одинаковые лодки. Оба лодочника подтягиваются к пристани с помощью верёвки (рис. 4.3). Противоположный конец верёвки первой лодки привязан к тумбе на пристани. Матрос, находящийся на пристани, тянет к себе конец верёвки второй лодки. Все трое прилагают одинаковые усилия. Какая лодка причалит раньше?
Первая лодка причалит к пристани раньше. Это связано с тем, что сила, с которой лодочник первой лодки подтягивается за верёвку, действует непосредственно на тумбу пристани, которая неподвижна, и вся приложенная сила идёт на притягивание лодки. Во втором случае матрос на пристани тянет за верёвку второй лодки, но при этом сам тоже испытывает небольшое движение назад, что уменьшает эффективность воздействия силы.