Question

Тело массой 4 кг падает с 5-метровой высоты на поверхность земли. Каков импульс этого тела непосредственно перед ударом о землю?

Answer 1

 В начальный момент тело обладало потенциальной энергией которая до удара перешла в кинетическую, соответственно получаем:
 mgh=mv^2/2
mgh=200 отсюда v =10м/с
Импульс равен mv=10*4=40м*кг/с

Answer 2

Перед тем как рассчитать импульс тела перед ударом о землю, давайте воспользуемся законом сохранения энергии для определения его скорости перед ударом.

Потенциальная энергия (ПЭ) тела, находящегося на высоте h, преобразуется в его кинетическую энергию (КЭ) по закону сохранения энергии:

ПЭ = КЭ

m * g * h = (1/2) * m * v^2

где: m - масса тела (4 кг) g - ускорение свободного падения (приближенное значение 9.81 м/с² на поверхности Земли) h - высота падения (5 м) v - скорость тела перед ударом

Решая уравнение относительно скорости v:

v^2 = 2 * g * h

v = √(2 * 9.81 * 5) ≈ 9.90 м/с

Теперь, импульс тела перед ударом о землю можно рассчитать, используя следующую формулу для импульса:

Импульс (p) = масса (m) * скорость (v)

p = 4 кг * 9.90 м/с ≈ 39.60 кг·м/с

Таким образом, импульс тела непосредственно перед ударом о землю составляет около 39.60 кг·м/с.