Яка сила удару на м яч масою 50 г, який рухався зі швидкістю 10 м/с та після відбиття ракеткою рухається зі швидкістю
Яка сила удару на м"яч масою 50 г, який рухався зі швидкістю 10 м/с та після відбиття ракеткою рухається зі швидкістю 20 м/с у протилежному напрямку, враховуючи, що удар тривав 0,01 с?
08.12.2023 15:06
Описание: Для решения данной задачи требуется учесть законы сохранения импульса и энергии.
В данном случае, перед ударом ракеткой, мяч двигается со скоростью 10 м/с, а после отскока оказывается в движении с противоположной скоростью в -20 м/с (знак "-20" указывает на противоположность движения). Зная массу мяча (50 г), мы можем вычислить его начальный и конечный импульсы.
Импульс (p) вычисляется по формуле: p = m * v, где m - масса, v - скорость.
Тогда, начальный импульс мяча будет: p1 = m * v1 = 0.05 кг * 10 м/с = 0.5 Н * с.
Конечный импульс мяча будет: p2 = m * v2 = 0.05 кг * (-20) м/с = -1 Н * с.
Теперь используем закон сохранения импульса, который гласит, что сумма начальных импульсов должна равняться сумме конечных импульсов: p1 + 0 = 0 + p2.
Следовательно, p2 = -(-0.5) Н * с = 0.5 Н * с.
Таким образом, сила удара на мяч составляет 0.5 Н * с.
Доп. материал:
Задача: Какая сила действует на мяч массой 100 г, который двигается со скоростью 8 м/с и после отскока от стены движется со скоростью -5 м/с?
Ответ: Для решения задачи, необходимо вычислить начальный и конечный импульсы мяча (p1 и p2). Используя закон сохранения импульса, сумму начальных импульсов приравниваем сумме конечных импульсов, и находим силу удара на мяч. Формула для расчета импульса: p = m * v, где p - импульс, m - масса, v - скорость. Вычисляя импульсы и суммируя их, мы найдем силу удара на мяч.
Совет: Для лучшего понимания этого концепта, рекомендуется изучить законы сохранения импульса и энергии, а также ознакомиться с примерами задач, связанных с динамикой движения. Это поможет вам более четко представить процессы, происходящие при ударах и изменении скоростей.
Задача для проверки:
Мяч массой 200 г двигается со скоростью 5 м/с, а после отскока от стены движется со скоростью -10 м/с. Какова сила удара на мяч? (Ответ округлите до ближайшего целого числа).