Matura. Fizyka: czerwiec 2020 (18 maja 2020 r.). 

Zadanie 2.

Ciało, które potraktujemy jako punkt materialny, początkowo poruszało się ruchem jednostajnym wzdłuż prostej AB w układzie inercjalnym. Gdy ciało znalazło się w punkcie B zostało uderzone. Na skutek zadziałania siły 𝐅 w punkcie B nastąpiła zmiana pędu ciała - po uderzeniu ciało poruszało się ruchem jednostajnym wzdłuż prostej k z inną wartością prędkości niż przed uderzeniem.

Na poniższym rysunku zilustrowano fragment toru ruchu ciała w układzie współrzędnych (x,y). Ponadto na fragmencie prostej AB przedstawiono położenie ciała w czterech wybranych chwilach, pomiędzy którymi upływał jednakowy odstęp czasu Δt = 1 s. Analogicznych położeń ciała wzdłuż fragmentu prostej k nie przedstawiono. Narysowano wektor siły 𝐅, która zadziałała w punkcie B. Długość każdego boku kratki na rysunku odpowiada rzeczywistej długości 1 m.

Do dalszej analizy opisanego ruchu przyjmij, że:

• czas działania siły 𝐅 był na tyle krótki, że na rysunku pominięto zakrzywioną część toru ruchu od punktu B, gdy na ciało działała siła
• siła 𝐅 była stała.

---

Zadanie 2.2. 

Oblicz wartość v_k prędkości, z jaką ciało poruszało się wzdłuż prostej k po uderzeniu.