Чтобы найти модуль суммарного импульса двух шариков, нужно сначала определить импульс каждого из них, а затем сложить их векторно. Формула для импульса ( p ) тела с массой ( m ) и скоростью ( v ) имеет вид:
[ p = m \cdot v. ]
Для первого шарика:
- Масса ( m_1 = 200 ) г = 0.2 кг,
- Скорость ( v_1 = 4 ) м/с.
Импульс первого шарика:
[ p_1 = m_1 \cdot v_1 = 0.2 \, \text{кг} \cdot 4 \, \text{м/с} = 0.8 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}. ]
Для второго шарика:
- Масса ( m_2 = 300 ) г = 0.3 кг,
- Скорость ( v_2 = 3 ) м/с.
Импульс второго шарика:
[ p_2 = m_2 \cdot v_2 = 0.3 \, \text{кг} \cdot 3 \, \text{м/с} = 0.9 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}. ]
Так как направления импульсов шариков составляют угол 90 градусов, они взаимно перпендикулярны. В этом случае модуль суммарного импульса ( P ) можно найти по теореме Пифагора:
[ P = \sqrt{p_1^2 + p_2^2}. ]
Подставим значения:
[ P = \sqrt{(0.8)^2 + (0.9)^2} = \sqrt{0.64 + 0.81} = \sqrt{1.45}. ]
Вычислим:
[ P \approx 1.204 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}. ]
Таким образом, модуль суммарного импульса двух шариков составляет примерно 1.204 кг·м/с.