Чтобы найти массу тела, зная его кинетическую энергию и импульс, можно использовать формулы кинетической энергии и импульса.
Формула кинетической энергии:
[
E_k = \frac{1}{2}mv^2
]
где ( E_k ) — кинетическая энергия, ( m ) — масса тела, ( v ) — скорость тела.
Формула импульса:
[
p = mv
]
где ( p ) — импульс.
В данном случае, ( E_k = 8 ) Дж и ( p = 4 ) Н·с. Нам нужно найти массу ( m ).
Сначала выразим скорость ( v ) из уравнения импульса:
[
v = \frac{p}{m}
]
Подставим это выражение для скорости в уравнение кинетической энергии:
[
E_k = \frac{1}{2}m\left(\frac{p}{m}\right)^2 = \frac{1}{2}m\frac{p^2}{m^2} = \frac{p^2}{2m}
]
Теперь выразим массу ( m ):
[
m = \frac{p^2}{2E_k}
]
Подставим известные значения:
[
m = \frac{4^2}{2 \times 8} = \frac{16}{16} = 1 \, \text{кг}
]
Таким образом, масса тела равна 1 кг.