9. В Единой коллекции цифровых образовательных ресурсов найдите лабораторную работу «Изучение закона сохранения импульса». В её основу положена математическая модель, описывающая движение тела, брошенного под углом к горизонту, с последующим делением тела на два осколка. Экспериментально проверьте закон сохранения импульса, выполнив работу согласно имеющемуся в ней описанию.

Лабораторная работа моделирует полёт тела, брошенного под углом к горизонту, а затем его разделение на два осколка. Для проверки закона сохранения импульса сравниваются суммарные импульсы непосредственно до и после разделения.

Ход проверки:

1. Задаются масса тела, начальная скорость и угол броска.
2. В момент разделения определяются скорости осколков и их массы.
3. Импульс тела до разделения вычисляется по формуле \(\vec p = m\vec v\).
4. После разделения вычисляется суммарный импульс осколков: \(\vec p_1+\vec p_2=m_1\vec v_1+m_2\vec v_2\).
5. Сравниваются проекции импульсов на горизонтальную и вертикальную оси.

При отсутствии внешнего импульса за малый промежуток времени разделения должно выполняться:

\[m\vec v=m_1\vec v_1+m_2\vec v_2.\]

В реальном численном эксперименте значения могут отличаться из-за округления. Поэтому проверяют, что относительная погрешность мала:

\[\varepsilon=\frac{|\vec p_{\text{до}}-\vec p_{\text{после}}|}{|\vec p_{\text{до}}|}\cdot100\%.\]

При корректном выполнении работы импульс до разделения и векторная сумма импульсов осколков совпадают с учётом погрешности вычислений.

Вывод: математическая модель подтверждает закон сохранения импульса: при разделении тела на осколки полный импульс системы сохраняется.