Какая средняя сила действует на руку игрока после того, как бейсбольный мяч массой 140 г и скоростью 30 м/с отклонил

Предмет вопроса: Средняя сила и отклонение руки игрока от удара бейсбольным мячом

Объяснение: Чтобы рассчитать среднюю силу, действующую на руку игрока после удара бейсбольным мячом, мы будем использовать второй закон Ньютона - закон взаимодействия. В соответствии с этим законом, сила, которая действует на объект, равна изменению его импульса по времени. Импульс определяется как произведение массы объекта на его скорость.

Дано:
Масса бейсбольного мяча (m) = 140 г = 0.14 кг
Скорость мяча (v) = 30 м/с

Чтобы отклонить руку игрока, мяч должен передать ей импульс. Изменение импульса равно импульсу мяча, переданного руке. Таким образом, мы можем рассчитать среднюю силу, используя следующую формулу:

Средняя сила (F) = ΔP / Δt

где ΔP - изменение импульса, а Δt - время, в течение которого изменение импульса произошло.

К сожалению, нам неизвестно, насколько мяч отклонил руку по времени. Если предположить, что рука отклонилась за очень короткий промежуток времени, то можно сказать, что время отклонения можно считать равным 0, и изменение импульса можно записать как:

ΔP = mv - 0

Таким образом, средняя сила, действующая на руку игрока после удара мячом, будет равна 0.14 кг * 30 м/с = 4.2 Н.

Например: Какая средняя сила действует на руку игрока после того, как бейсбольный мяч массой 200 г и скоростью 25 м/с отклонил ее назад на 2 м?

Совет: Для лучшего понимания данной темы, рекомендуется ознакомиться с законами Ньютона и понять, как связаны импульс, сила и время. Также полезно понять, что чем больше масса объекта и скорость его движения, тем больше будет сила, передаваемая при столкновении.

Упражнение: Какая средняя сила действует на руку игрока после того, как баскетбольный мяч массой 400 г и скоростью 10 м/с отклонил ее назад на расстояние 1.5 м?