Question

Свободно падающий мячик массой 68 г ударился о пол со скоростью, модуль которой равен 2,7 м/с, и подпрыгнул на высоту 46 см. Определи модуль изменения импульса мячика при ударе. Указание: при расчете принять g=10 м/с2.

Answer 1

P=mv=0.068кг*2,7м/с=0.1836кг*м/с=0.2кг*м/с

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать законы сохранения импульса и энергии.

Первоначально у мячика была кинетическая энергия, связанная с его движением вниз, а после удара он подпрыгнул на высоту 46 см, теряя кинетическую энергию и получая потенциальную энергию. Мы можем использовать эти факты для решения задачи.

1. Рассчитаем начальную кинетическую энергию мячика: K1 = (1/2) * m * v1^2, где m - масса мячика (68 г = 0,068 кг), v1 - начальная скорость мячика (2,7 м/с).

   K1 = (1/2) * 0,068 * (2,7)^2 = 0,3154 Дж.

2. Рассчитаем конечную потенциальную энергию мячика: U2 = m * g * h, где g - ускорение свободного падения (10 м/с^2), h - высота, на которую подпрыгнул мячик (46 см = 0,46 м).

   U2 = 0,068 * 10 * 0,46 = 0,3136 Дж.

3. Изменение энергии мячика при ударе равно разности начальной и конечной энергий: ΔE = K1 - U2 = 0,3154 - 0,3136 = 0,0018 Дж.

4. Модуль изменения импульса мячика равен модулю изменения энергии, так как энергия связана с импульсом формулой ΔE = Δp^2 / (2 * m), где Δp - изменение импульса.

   |Δp| = √(2 * m * ΔE) = √(2 * 0,068 * 0,0018) ≈ 0,011 Н·с.

Ответ: Модуль изменения импульса мячика при ударе составляет примерно 0,011 Н·с.