Каков модуль импульса силы, если ее направленное изменение модуля силы изменяется по закону f=5+9t2 в течение времени
Каков модуль импульса силы, если ее направленное изменение модуля силы изменяется по закону f=5+9t2 в течение времени t2-t1 (t2=2с, t1=0)?
21.12.2023 08:32
Описание: Модуль импульса силы определяется как изменение количества движения тела, вызванное действием силы. Формула для расчета модуля импульса силы выглядит следующим образом:
Импульс (p) = масса тела (m) * изменение скорости (Δv)
В данной задаче нам дан закон изменения модуля силы f со временем t: f = 5 + 9t^2, где t2 - t1 равно 2 секунды.
Чтобы найти модуль импульса силы, нам необходимо определить изменение количества движения тела за заданный интервал времени. Для этого проинтегрируем данную функцию по времени:
Импульс (p) = ∫(f) dt = ∫(5 + 9t^2) dt
Проинтегрируем данную функцию, учитывая пределы интегрирования от t1 до t2 (от 0 до 2):
Импульс (p) = ∫[5t + 3t^3] dt (от 0 до 2) = [5 * 2 + 3 * 2^3] - [5 * 0 + 3 * 0^3]
Импульс (p) = 10 + 24 = 34 кг·м/с
Таким образом, модуль импульса силы равен 34 кг·м/с.
Совет: Для лучшего понимания данного материала рекомендуется ознакомиться с понятием импульса, а также усвоить основы дифференциального и интегрального исчисления.
Проверочное упражнение: Представим, что вместо заданного закона изменения модуля силы у нас есть f = 3t. Посчитайте модуль импульса силы для того же временного интервала (от 0 до 2 секунды).