Рассмотрим ситуацию более подробно.
У нас есть два шара, каждый массой 300 г (или 0.3 кг, если перевести в килограммы для удобства в расчетах). Они движутся навстречу друг другу с одинаковыми скоростями. Пусть скорость каждого шара равна ( v ).
Импульс шара — это векторная величина, равная произведению массы тела на его скорость:
[
\mathbf{p} = m \mathbf{v}
]
где ( \mathbf{p} ) — импульс, ( m ) — масса, ( \mathbf{v} ) — скорость.
Импульсы шаров:
- Для первого шара: ( \mathbf{p}_1 = 0.3 \, \text{кг} \times \mathbf{v} = 0.3 \mathbf{v} ).
- Для второго шара: ( \mathbf{p}_2 = 0.3 \, \text{кг} \times (-\mathbf{v}) = -0.3 \mathbf{v} ).
Здесь мы учитываем, что второй шар движется в противоположном направлении, поэтому его скорость ( -\mathbf{v} ).
Теперь проанализируем каждое утверждение:
А) Импульсы этих шаров равны. Это утверждение неверно, потому что импульсы шаров направлены в противоположные стороны: ( \mathbf{p}_1 = 0.3 \mathbf{v} ) и ( \mathbf{p}_2 = -0.3 \mathbf{v} ). Векторные импульсы не равны, так как они имеют противоположные направления.
Б) Проекции импульсов равны. Проекции импульсов на ось, направленную вдоль движения, будут равны по величине, но противоположны по знаку: ( 0.3v ) и (-0.3v). Таким образом, если говорить о численных значениях проекций без учета знака, то в этом смысле утверждение может быть верным, если не учитывать направление.
В) Модули импульсов этих шаров равны. Это утверждение верно. Модули импульсов равны, поскольку:
[
|\mathbf{p}_1| = 0.3 |\mathbf{v}| = |\mathbf{p}_2|
]
Таким образом, правильное утверждение — В) модули импульсов этих шаров равны.