Яким буде модуль зміни імпульсу тенісного м яча після абсолютно пружного удару, якщо його маса - m, а швидкість
Яким буде модуль зміни імпульсу тенісного м"яча після абсолютно пружного удару, якщо його маса - m, а швидкість - v? а) ; б) ; в)
26.11.2023 04:06
Пояснение: Импульс - это величина, которая характеризует количество движения объекта. Импульс вычисляется как произведение массы объекта на его скорость.
Импульс (p) равен произведению массы (m) на скорость (v): p = m * v.
При абсолютно упругом ударе, энергия сохраняется, и следовательно, импульс также сохраняется. Это означает, что сумма импульсов до удара и после удара будет одинаковой.
Модуль изменения импульса (Δp) вычисляется как разность между исходным импульсом (p1) и конечным импульсом (p2): Δp = p2 - p1.
Так как импульс (p) равен произведению массы (m) на скорость (v), то изменение импульса (Δp) равно разности произведений массы (m) на скорость (v2 - v1).
Итак, модуль изменения импульса (Δp) теннисного мяча после абсолютно упругого удара можно вычислить по формуле: Δp = m * (v2 - v1).
Пример: Пусть масса теннисного мяча равна 0,1 кг, а его начальная скорость составляет 10 м/с, а конечная скорость после удара составляет 15 м/с. Тогда модуль изменения импульса будет: Δp = 0,1 кг * (15 м/с - 10 м/с) = 0,5 кг * м/с.
Совет: Для лучшего понимания концепции импульса и его изменения, рекомендуется изучить законы сохранения импульса и энергии, а также рассмотреть другие примеры абсолютно упругих и неупругих столкновений.
Дополнительное упражнение: Пусть масса теннисного мяча равна 0,2 кг, а его начальная скорость составляет 8 м/с, а конечная скорость после абсолютно упругого удара составляет 12 м/с. Вычислите модуль изменения импульса мяча.
Пояснение: Импульс — это физическая величина, определяющая количество движения тела. Он вычисляется как произведение массы тела на его скорость. Импульс можно изменить при взаимодействии тел.
После абсолютно упругого удара, при котором сохраняется как кинетическая, так и потенциальная энергия системы, импульс тела изменяется. Формула для вычисления изменения импульса в данном случае будет следующей:
Δp = 2 * m * v
где Δp - изменение импульса
m - масса теннисного мяча
v - скорость теннисного мяча
Для составления формулы было учтено, что в результате абсолютно упругого удара мяч отскочит с противоположной скоростью относительно своей исходной скорости.
Например:
Задача: Если масса теннисного мяча составляет 50 г, а его скорость перед ударом равна 10 м/с, какой будет модуль изменения импульса мяча после абсолютно упругого удара?
Решение:
m = 50 г = 0,05 кг
v = 10 м/с
Δp = 2 * 0,05 кг * 10 м/с = 1 кг∙м/с
Ответ: Модуль изменения импульса теннисного мяча составит 1 кг∙м/с.
Совет: Для лучшего понимания концепции импульса и его изменения рекомендуется изучить также законы сохранения импульса, взаимодействие тел при ударе, а также принципы работы абсолютно упругих и неупругих столкновений.
Закрепляющее упражнение: Если масса теннисного мяча составляет 0,2 кг, а его скорость перед ударом равна 8 м/с, какой будет модуль изменения импульса мяча после абсолютно упругого удара? (Ответ указать в кг∙м/с)