Question

Нарисуйте к данной задаче РИСУНОК, согласно закону сохранения импульса: Молекула массой 8*10^-26 подлетает перпендикулярно стенке со скоростью 500 м/с, ударяется о нее и отскакивает с той же по величине скоростью. Найдите изменение импульса молекулы при ударе.

Answer 1

Δp = m•Δv = m•(v - (-v)) = 2•m•v

Δp = 2•8•10⁻²⁶•500 = 8•10⁻²³ кг•м/с

Answer 2

Для решения данной задачи нам нужно нарисовать схематический рисунок, который покажет направление движения молекулы до и после удара, а также направление импульса до и после удара.

Пусть стена находится на вертикальной плоскости, а молекула движется горизонтально слева направо. Обозначим начальную скорость молекулы как V1 и направление импульса до удара как P1. После удара молекула отскакивает с той же по величине скоростью в противоположном направлении, т.е. направление импульса после удара будет противоположно направлению импульса до удара и обозначается как P2.

Согласно закону сохранения импульса, сумма импульсов до и после удара должна быть одинаковой. Изменение импульса молекулы при ударе равно разности между импульсом после удара и импульсом до удара: ΔP = P2 - P1.

Используя данную информацию, мы можем нарисовать следующий рисунок:

rustCopy code
            ^
            |
            |
----->  |||||  ----->
        |||||  |
        |||||  |  молекула
        |||||  |
----->  |||||  ----->
        стена

На рисунке стрелка "----->" обозначает направление движения молекулы, а вертикальные черты "|||||" обозначают положение молекулы до и после удара. Стрелка, указывающая вверх, обозначает направление оси импульса. Перед ударом молекула движется вправо и имеет импульс P1, после удара молекула движется влево и имеет импульс P2.

Изменение импульса молекулы при ударе равно ΔP = P2 - P1. Так как молекула отскакивает с той же по величине скоростью, то ее импульс после удара будет равен P1, но с противоположным знаком, т.е. P2 = -P1. Поэтому, ΔP = P2 - P1 = -2P1.

Таким образом, изменение импульса молекулы при ударе равно -