Изменение импульса тела можно определить, используя закон сохранения импульса. Импульс ( p ) тела определяется как произведение его массы ( m ) на скорость ( v ):
[ p = m \cdot v ]
В данном случае, начальный импульс цилиндра ( p_0 ) равен:
[ p_0 = m \cdot V_0 ]
где ( m = 1 \, \text{кг} ) — масса цилиндра и ( V_0 = 10 \, \text{м/с} ) — начальная скорость. Таким образом, начальный импульс цилиндра:
[ p_0 = 1 \, \text{кг} \cdot 10 \, \text{м/с} = 10 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} ]
После удара о пружину цилиндр останавливается, то есть его конечная скорость ( v = 0 ). Следовательно, конечный импульс ( p_f ) цилиндра равен:
[ p_f = m \cdot v = 1 \, \text{кг} \cdot 0 = 0 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} ]
Изменение импульса ( \Delta p ) определяется как разность между конечным и начальным импульсом:
[ \Delta p = p_f - p_0 = 0 - 10 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} = -10 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} ]
Знак минус указывает на то, что импульс уменьшился, что соответствует физической ситуации: цилиндр изначально двигался, а затем остановился. Таким образом, изменение импульса цилиндра в результате его остановки составляет (-10 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}).