а) Каков импульс шайбы перед ударом, если она движется со скоростью 35 м/сек и имеет массу 0,16 кг?
б) Почему импульс шайбы имеет отрицательное значение, когда она движется в обратном направлении?
в) После удара скорость шайбы изменяется и равна 30 м/сек в противоположном направлении. Если удар длится 0,25 секунды, какова результирующая сила, действующая на шайбу?
б) Почему импульс шайбы имеет отрицательное значение, когда она движется в обратном направлении?
в) После удара скорость шайбы изменяется и равна 30 м/сек в противоположном направлении. Если удар длится 0,25 секунды, какова результирующая сила, действующая на шайбу?
Vitaliy
а) Импульс (p) тела можно вычислить, умножив его массу (m) на его скорость (v). В данной задаче масса шайбы равна 0,16 кг, а скорость – 35 м/сек. Подставим эти значения в формулу:
\[p = m \cdot v\]
\[p = 0,16 \, \text{кг} \cdot 35 \, \text{м/сек}\]
\[p = 5,6 \, \text{кг м/сек}\]
Таким образом, импульс шайбы перед ударом составляет 5,6 кг м/сек.
б) Импульс (p) объекта имеет отрицательное значение, когда он движется в обратном направлении, потому что в физике выбирается положительное направление величин, которое определено в начале задачи. Если объект движется в противоположном направлении, его скорость будет отрицательной. Таким образом, при вычислении импульса произведение положительной массы объекта на отрицательную скорость дает отрицательное значение импульса.
в) Чтобы найти результирующую силу (F), действующую на шайбу, нужно знать время удара (t) и изменение импульса (Δp). Формула, связывающая эти величины, записывается как:
\[F = \dfrac{\Delta p}{t}\]
Рассмотрим изменение импульса. Изначальный импульс шайбы был 5,6 кг м/сек, так как масса и скорость не изменились. После удара импульс стал -4,8 кг м/сек (так как скорость стала отрицательной). Разница между начальным и конечным импульсом составляет:
\[\Delta p = -4,8 \, \text{кг м/сек} - 5,6 \, \text{кг м/сек} = -10,4 \, \text{кг м/сек}\]
Из условия задачи также известно, что время удара равно 0,25 секунды. Подставим значения в формулу:
\[F = \dfrac{-10,4 \, \text{кг м/сек}}{0,25 \, \text{сек}}\]
\[F = -41,6 \, \text{Н}\]
Таким образом, результирующая сила, действующая на шайбу, составляет -41,6 Н. Отрицательное значение силы указывает на противоположное направление относительно положительного направления, выбранного при определении величин в начале задачи.
\[p = m \cdot v\]
\[p = 0,16 \, \text{кг} \cdot 35 \, \text{м/сек}\]
\[p = 5,6 \, \text{кг м/сек}\]
Таким образом, импульс шайбы перед ударом составляет 5,6 кг м/сек.
б) Импульс (p) объекта имеет отрицательное значение, когда он движется в обратном направлении, потому что в физике выбирается положительное направление величин, которое определено в начале задачи. Если объект движется в противоположном направлении, его скорость будет отрицательной. Таким образом, при вычислении импульса произведение положительной массы объекта на отрицательную скорость дает отрицательное значение импульса.
в) Чтобы найти результирующую силу (F), действующую на шайбу, нужно знать время удара (t) и изменение импульса (Δp). Формула, связывающая эти величины, записывается как:
\[F = \dfrac{\Delta p}{t}\]
Рассмотрим изменение импульса. Изначальный импульс шайбы был 5,6 кг м/сек, так как масса и скорость не изменились. После удара импульс стал -4,8 кг м/сек (так как скорость стала отрицательной). Разница между начальным и конечным импульсом составляет:
\[\Delta p = -4,8 \, \text{кг м/сек} - 5,6 \, \text{кг м/сек} = -10,4 \, \text{кг м/сек}\]
Из условия задачи также известно, что время удара равно 0,25 секунды. Подставим значения в формулу:
\[F = \dfrac{-10,4 \, \text{кг м/сек}}{0,25 \, \text{сек}}\]
\[F = -41,6 \, \text{Н}\]
Таким образом, результирующая сила, действующая на шайбу, составляет -41,6 Н. Отрицательное значение силы указывает на противоположное направление относительно положительного направления, выбранного при определении величин в начале задачи.
Знаешь ответ?