Question

1. Определите изменение импульса мяча массой 100г , летевшего со скоростью 10м/с горизонтально, при упругом ударе о вертикальную стену, если его скорость после удара осталась неизменной. 2. Какой по модулю импульс имеет тело массой 2кг, через 2с после начала движения с ускорением 8м/с^2? 3. Вагон массой 20т, движущийся со скоростью 0,3 м/с, нагоняет вагон массой 30т, движущийся со скоростью 0,2 м/с. Какова скорость вагонов после сцепки?

Answer 1

Номер 1 :

Дельта р=mV-mVo=1-1=0

Номер 2 :

Дельта р-?

m=2кг ; t=2c ; a=8м/с²

Дельта р=Ft

F=ma=2×8=16H

Дельта р=16×2=32кг*м/с

Номер 3 :

m1=20000кг ; m2=30000кг ; Vo1=0,3м/с ; Vo2=0,2м/с ; U-?

m1Vo1 + m2 Vo2 = U(m1+m2)

U=((m1 Vo1) +(m2 Vo2)) / (m1+m2) = 0,24м/с

Answer 2

-----------------------------------------------

Answer 3

Для решения данных задач используем законы сохранения импульса.

1. Изменение импульса мяча: Из закона сохранения импульса, при упругом столкновении, изменение импульса равно нулю.

Математически: Изначальный импульс (до удара) = Масса * Скорость = 0.1 кг * 10 м/с = 1 кгм/с Конечный импульс (после удара) = Масса * Скорость = 0.1 кг * 10 м/с = 1 кгм/с

Изменение импульса = Конечный импульс - Изначальный импульс = 1 кгм/с - 1 кгм/с = 0 кг*м/с

Таким образом, изменение импульса мяча при упругом ударе о вертикальную стену равно нулю.

2. Импульс тела после 2 секунд движения: Импульс тела равен произведению его массы на скорость.

Математически: Импульс = Масса * Скорость Импульс = 2 кг * (начальная скорость + ускорение * время) Импульс = 2 кг * (0 м/с + 8 м/с^2 * 2 с) Импульс = 2 кг * 16 м/с = 32 кг*м/с

Таким образом, импульс тела массой 2 кг через 2 секунды после начала движения с ускорением 8 м/с^2 составляет 32 кг*м/с.

3. Скорость вагонов после сцепки: Здесь также используем закон сохранения импульса, но на этот раз для системы вагонов.

Математически: Импульс до сцепки = Импульс после сцепки

Изначальный импульс первого вагона = Масса1 * Скорость1 = 20 т * 0.3 м/с = 6 тм/с Изначальный импульс второго вагона = Масса2 * Скорость2 = 30 т * 0.2 м/с = 6 тм/с

Импульс после сцепки = (Масса1 + Масса2) * Скорость_после

Обозначим скорость после сцепки как V.

(20 т + 30 т) * V = 6 тм/с + 6 тм/с 50 т * V = 12 т*м/с

V = 12 т*м/с / 50 т ≈ 0.24 м/с

Таким образом, скорость вагонов после сцепки составляет около 0.24 м/с.