Question

Определить импульс р, полученный стенкой при ударе о нее шарика массой m = 300 г, если шарик двигался со скоростью υ = 8 м/с под углом a = 60° к плоскости стенки. Удар о стену считать упругим.

Answer 1

Дано:  m=300 г  
a =60 град  
 V =8м/с   
 P - ?
Решение :
импульс полученный стенкой
P = ΔP = 2*m*V*sin60=2*0,3*8*0,86=4,128 кг*м\с

Answer 2

Для определения импульса \( p \), полученного стенкой при ударе о нее шарика, мы можем воспользоваться законами сохранения импульса и энергии.

Импульс шарика до удара

Импульс \( p \) шарика до удара определяется как произведение его массы \( m \) на его скорость \( v \) в направлении удара. Так как шарик двигается под углом \( \alpha \) к плоскости стенки, нам нужно найти его составляющие скорости вдоль и поперек плоскости стенки.

Сначала найдем составляющие скорости шарика: \[ v_x = v \cdot \cos(\alpha) \] \[ v_y = v \cdot \sin(\alpha) \]

Далее найдем импульс \( p \) шарика до удара: \[ p_x = m \cdot v_x \] \[ p_y = m \cdot v_y \]

Импульс шарика после удара

Учитывая, что удар о стенку считается упругим, скорость шарика после удара будет равна скорости до удара, но с противоположным направлением по оси \( x \). Таким образом, составляющая импульса \( p_x \) после удара будет равна \( -p_x \), а составляющая импульса \( p_y \) останется неизменной.

Импульс стенки после удара

С учетом закона сохранения импульса, импульс стенки после удара будет равен сумме импульсов шарика до удара: \[ p'_x = -p_x \] \[ p'_y = p_y \]

Итоговый импульс стенки после удара

Итоговый импульс стенки после удара будет равен сумме импульсов \( p'_x \) и \( p'_y \): \[ p' = \sqrt{p'_x^2 + p'_y^2} \]

Теперь, используя данные \( m = 300 \, г \), \( v = 8 \, м/с \) и \( \alpha = 60° \), мы можем рассчитать импульс \( p' \).