Пример 16-2. Отношение импульса легкового автомобиля к импульсу мотоцикла p1/p2 = 5. Каково отношение их скоростей υ1/υ2, если отношение массы легкового автомобиля к массе мотоцикла m1/m2 = 2,5?
Ответ: ____.
Источник (https://web-physics.ru/smf/index.php?msg=719): Демидова М.Ю., Грибов В.А. Методические рекомендации для учителей, подготовленные на основе анализа типичных ошибок участников ЕГЭ 2023 года по физике. Москва, 2023.
Решение. Модуль импульса тела равен
\[p=m \cdot \upsilon .\ \ \ (1)\]
Запишем уравнение (1) для автомобиля и мотоцикла
\[p_1=m_1 \cdot \upsilon _1,\ \ p_2=m_2 \cdot \upsilon _2,\]
где по условию p1 = 5p2, m1 = 2,5m2. Тогда, с учетом условия, получаем
\[\upsilon _1 =\frac{p_1}{m_1}=\frac{5p_2}{2,5m_2}=\frac{2p_2}{m_2},\ \ \upsilon _2= \frac{p_2}{m_2},\]
\[\frac{\upsilon _1}{\upsilon _2}=\frac{2p_2}{m_2} \cdot \frac{m_2}{p_2}=2.\]
Ответ: 2.