Question

Теннисист бьёт ракеткой, летящий к нему мяч, массой 0,16кг. Мяч удаляется о ракетку со скоростью 25 м/с и отстаивает от неё с такой же скоростью и движется по той же траектории. Время взаимодействия мяча и ракетки 0,0030с. Определить изменение импульса теннисного мяча. Определить силу с которой действовал мяч на ракетку.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Поскольку направление мяча сменилось на противоположное, то изменение импульса:

Δp = p₂ - p₁ = m·V - (m·V) = ·2m·V =2· 0,16·25 = 8 кг·м/с

Но:

F·Δt = Δp

F = Δp / Δt = 8 / 0,0030 ≈  2670 Н

Answer 2

Чтобы определить изменение импульса теннисного мяча, мы можем использовать закон сохранения импульса. Согласно этому закону, сумма импульсов до и после взаимодействия должна оставаться неизменной.

Импульс (p) вычисляется как произведение массы на скорость: p = m * v, где m - масса объекта, v - его скорость.

Для мяча перед взаимодействием импульс равен: p1 = m * v1 = 0.16 кг * 25 м/с = 4 кг·м/с.

После взаимодействия мяч отстаивает от ракетки с такой же скоростью, поэтому его импульс после взаимодействия также равен 4 кг·м/с.

Изменение импульса (Δp) равно разности импульсов до и после взаимодействия: Δp = p2 - p1 = 4 кг·м/с - 4 кг·м/с = 0.

Таким образом, изменение импульса теннисного мяча равно нулю.

Чтобы определить силу, с которой действовал мяч на ракетку, мы можем использовать второй закон Ньютона, который гласит, что сила (F) равна изменению импульса (Δp) деленному на время взаимодействия (Δt): F = Δp / Δt.

В данном случае, Δp = 0 (как мы вычислили ранее), а Δt = 0.0030 с (дано в условии).

Подставим значения в формулу: F = 0 / 0.0030 с = 0 Н.

Таким образом, сила, с которой действовал мяч на ракетку, равна нулю. Это может быть результатом того, что мяч и ракетка отскакивают друг от друга без передачи существенной силы.