Який імпульс стіна отримала від м яча в момент зіткнення, якщо м яч підлітає до стіни з швидкістю 10м/с і абсолютно

Давайте розглянемо цю задачу по крокам:

а) В першому випадку м"яч підлітає до стіни зі швидкістю 10 м/с і відбивається від неї. Оскільки зіткнення вважається абсолютно пружним, тобто при зіткненні м"яч не втрачає енергію, а лише змінює напрямок руху, ми можемо вважати, що моменти імпульсу до і після зіткнення рівні.

Щоб знайти імпульс, ми використовуємо формулу i = m * v, де i - імпульс, m - маса м"яча, v - швидкість м"яча. В даному випадку маса м"яча складає 500 грамів, тобто 0.5 кг, і швидкість становить 10 м/с. Таким чином, імпульс, який стіна отримала від м"яча, дорівнює:

i = m * v
i = 0.5 кг * 10 м/с
i = 5 Н * с

Отже, стіна отримала імпульс 5 Н * с.

б) В другому випадку вектор швидкості м"яча спрямований під кутом 60 градусів до стіни. Щоб знайти імпульс, ми повинні розбити вектор швидкості на дві складові: одну, паралельну до стіни, іншу, перпендикулярну до стіни.

Спочатку розрахуємо складову швидкості м"яча, паралельну до стіни. Це буде v_parallel = v * cos(60), де v - загальна швидкість м"яча, а 60 - кут, під яким вектор швидкості спрямований до стіни. За правилами тригонометрії, cos(60) = 0.5.

Тепер розрахуємо складову швидкості м"яча, перпендикулярну до стіни. Це буде v_perp = v * sin(60), де sin(60) = √3 / 2.

Далі розрахуємо імпульс, який стіна отримала від складової v_parallel. В даному випадку, ми маємо масу м"яча (0.5 кг) і швидкість (v_parallel), тому застосуємо формулу i = m * v:

i_parallel = m * v_parallel
i_parallel = 0.5 кг * 10 м/с * 0.5
i_parallel = 2.5 Н * с

Нарешті, розрахуємо імпульс, який стіна отримала від складової v_perp:

i_perp = m * v_perp
i_perp = 0.5 кг * 10 м/с * √3 / 2
i_perp = 2.5 кг * м * с * √3 / 2
i_perp = 2.5 * √3 Н * с

Отже, загальний імпульс, який стіна отримала від м"яча, буде сумою імпульсів, отриманих від складових v_parallel і v_perp:

i = i_parallel + i_perp
i = 2.5 Н * с + 2.5 * √3 Н * с
i = (2.5 + 2.5 * √3) Н * с

Таким чином, стіна отримала імпульс (2.5 + 2.5 * √3) Н * с.