Задание №3 — Импульс тела и второй закон Ньютона

Условие: F = 4 Н; v = 0 м/с; v₀ = 2 м/с; m = 6 кг

Вопрос: t - ?

Ход решения:
Воспользуемся записью второго закона Ньютона через изменение импульса в проекции на выбранную горизонтальную ось:
$F = \frac{p}{t} ( 1 )$

Здесь p обозначает величину изменения импульса тела:
$p = p_{1} - p_{0} ( 2 )$
$p_{1} = mv ( 3 )$
$p_{0} = mv_{0} ( 4 )$

Объединим выражения (3) и (4), подставив их во вторую формулу:
$p = mv - mv_{0} ( 5 )$

Теперь подставим полученный результат (5) в исходное уравнение (1):
$F = \frac{mv - mv_{0}}{t} ( 6 )$
$t = \frac{\left|mv - mv_{0}\right|}{F} ( 7 )$
$t = \frac{\left|6 \cdot 0 - 6 \cdot 2\right|}{4} = 3 с$

Ответ: 3

Источник: ФИПИ