Mga pananglitan sa mga pangutana sa momentum ug impulse

11 ka Ehemplo sa mga Pangutana Bahin sa Momentum ug Impulse

1. Usa ka bola nga may gibug-aton nga 0,2 kg ang gilabay nga pinahigda sa gikusgon nga 10 m/s ug naigo sa bungbong, dayon ang bola mibalik sa samang gikusgon. Ang pagbag-o sa momentum sa bola mao ang...
Panaghisgot

2. Usa ka bola nga may gibug-aton nga 10 gramos libreng pagkahulog gikan sa usa ka gihabogon, moigo sa salog sa gikusgon nga 15 m/s ug dayon mobounce pataas sa gikusgon nga 10 m/s. Tinoa ang impulso!
Panaghisgot
Nailhan kini :
Mass sa bola (m) = 10 gramos = 0,01 kg
Inisyal nga katulin sa bola (v)_o) = -15 m/s
Katapusang katulin sa bola (v)_t) = 10 m/s
Nangutana : Kadasig (I)
tubag :
Pormula sa teorama impulso-momentum :
Ang gidak-on sa impulso mao ang:
Ako = 0,01 (10 – (-15)) = 0,01 (10 + 15)
Ako = 0,01 (25)
I = 0,25 kg m/s

3. Usa ka 200-gramo nga bola ang gilabay nga pinahigda sa gikusgon nga 4 m/s, dayon ang bola naigo sa samang direksyon sa inisyal nga pagbangga sa bola. Ang gidugayon sa pagkontak sa bola sa bat kay 2 milliseconds, ug ang katulin sa bola human mobiya sa bat kay 12 m/s. Ang gidak-on sa puwersa nga gihimo sa bat sa bola kay…
Panaghisgot
Nailhan kini :
Mass sa bola (m) = 200 gramos = 0,2 kg
Inisyal nga katulin sa bola (v)_o) = 4 m/s
Katapusang katulin sa bola (v)_t) = 12 m/s
Interval sa oras sa pagkontak (t) = 2 milisegundo = (2/1000) segundos = 0,002 segundos
Nangutana : Ang gidak-on sa puwersa (F)
tubag :
Pormula sa impulso:
Ako = Ft
Pormula sa pagbag-o sa momentum:
mv_t – mv_o = m (v)_t -v_o)
Pormula sa teorema sa impulse-momentum :
Ang puwersa nga gihimo sa bat sa bola kay 800 Newtons.

4. Usa ka bola nga may gibug-aton nga 20 gramos ang gilabay sa gikusgon nga v₁ = 4 ms^-1 sa wala. Human maigo ang bungbong, ang bola mo-bounce sa gikusgon nga v₂ = 2 ms^-1 sa tuo. Ang gidak-on sa impulso nga namugna mao ang….

A. 0,24 Ns
B. 0,12 Ns
C. 0,08 Ns
D. 0,06 Ns
E. 0,04 Ns

Panaghisgot
Nasayran nga:
Mass sa bola (m) = 20 gramos = 0,020 kg
Ang katulin sa bola sa dili pa mabangga (v)_o) = -4 m/s (sa wala)
Ang katulin sa bola human sa pagbangga (v)_t) = +2 m/s (sa tuo)
v_o gihatagan og negatibo nga timaan aron mailhan ang direksyon niini gikan sa vt.
Nangutana: Kalit nga pag-aghat
Tubag:
Impulso (I) = pagbag-o sa momentum (Δp) = mv_t – mv_o
Impulso (I) = m (v)_t -v_o) = 0,02 (2 – (-4))
Impulso (I) = 0,02 (2 + 4) = 0,02 (6)
Impulso (I) = 0,12 Newton segundos.
Ang saktong tubag kay B.

5. Ang mosunod nga hulagway nagpakita sa duha ka bola nga A (masa = 2 kg) ug bola nga B (masa = 5 kg) sa wala pa ug pagkahuman sa bangga. Kung ang bangga hingpit nga elastiko, nan ang katulin sa bola nga A sa wala pa ang bangga mao ang….

A. 12 ms^-1

B. 10 ms ^-1

C. 5 ms ^-1

D. 4 ms ^-1

E. 2 ms ^-1

Panaghisgot

Nasayran nga:

Misa sa bola A (m _A ) = 2 kg

Misa sa bola B (m _B ) = 5 kg

Ang katulin sa bola B sa dili pa ang pagbangga (vB ₎ = 2 m/s

Ang katulin sa bola A human sa pagbangga (vA _' ) = 5 m/s

Ang katulin sa bola B human sa pagbangga (vB _' ) = 4 m/s

Ang duha ka bola sa wala pa ug pagkahuman sa pagbangga molihok paadto sa tuo busa ang katulin gihatagan og positibo nga timaan.

Pangutana: Katulin sa bola A sa dili pa kini mabangga (v _A )

Tubag:

Kwentaha ang gikusgon sa bola A sa dili pa ang bangga (vA ₎ gamit ang pormula para sa balaod sa konserbasyon sa momentum:

m_A v_A + m_B v_B = m_A v_A' + m_B v_B'

2(v _A ) + (5)(2) = (2)(5) + (5)(4)

2(vA ₎ + 10 = 10 + 20

2(vA ₎ + 10 = 30

2(vA ₎ = 30 – 10

2(vA ₎ = 20

vA ₌ 20/2

v _A = 10 m/s

Ang saktong tubag kay B.

6. Ang mga butang A ug B molihok sama sa gipakita sa hulagway. Kon adunay mahitabong hingpit nga elastikong bangga ug ang gikusgon sa butang B human sa bangga mahimong 15 ms ^-1 , nan ang gikusgon sa butang A human sa bangga mao ang...

A. 2 ms^-1

B. 4 ms ^-1

C. 8 ms ^-1

D. 10 ms ^-1

E. 12 ms ^-1

Panaghisgot

Nasayran nga:

Misa sa butang A (m _A ) = 5 kg

Misa sa butang B (m _B ) = 2 kg

Ang katulin sa butang A sa dili pa ang pagbangga (v _A ) = 12 m/s

Ang katulin sa butang B sa dili pa ang pagbangga (vB ₎ = 10 m/s

Ang katulin sa butang B human sa bangga (vB _' ) = 15 m/s

Ang mga butang sa wala pa ug pagkahuman sa pagbangga parehong molihok paadto sa tuo busa ang katulin gihatagan og positibo nga timaan.

Pangutana: Ang katulin sa butang A human sa pagbangga (v _A ')

Tubag:

Kwentaha ang gikusgon sa bola A sa dili pa ang bangga (vA ₎ gamit ang pormula para sa balaod sa konserbasyon sa momentum:

m_A v_A + m_B v_B = m_A v_A' + m_B v_B'

(5)(12) + (2)(10) = (5)v _A ' + (2)(15)

60 + 20 = (5)v _A ' + 30

80 = (5)v _A ' + 30

80 – 30 = (5)v _{Usa ka} '

50 = (5)v _{Usa ka} '

vA _' = 50/5

v _A ' = 10 m/s

Ang saktong tubag kay D.

7. Usa ka bola sa ping pong nga may gibug-aton nga 5 gramos ang gawasnon nga mahulog gikan sa usa ka gihabogon (g = 10 ms ^-2 ). Kung kini moigo sa salog, ang gikusgon sa bola kay 6 ms ^-1 ug dayon human kini moigo sa salog, ang bola mobounce pataas nga may gikusgon nga 4 ms ^-1 . Ang gidak-on sa impulse nga naglihok sa bola kay...

A. 0,50 Ns
B. 0,25 Ns
C. 0,10 Ns
D. 0,05 Ns
E. 0,01 Ns

Panaghisgot
Nailhan kini :
Mass sa bola (m) = 5 gramos = 0,005 kg
Ang katulin sa bola sa dili pa kini moigo sa salog (v)_o) = -6 m/s
Ang katulin sa bola human dayon maigo sa salog (v)_t) = 4 m/s
Ang positibo ug negatibo nga katulin nagpasabot nga ang direksyon sa katulin sa bola o ang direksyon sa paglihok sa bola sa dili pa ang pagbangga kay sukwahi sa direksyon sa paglihok sa bola human sa pagbangga.
Nangutana : Kadasig (I)
tubag :

Teorama sa impulso-momentum Mga estado nga pulso (Ako) parehas sa pagbag-o sa momentum (Δp).
I = Δp = mv_t – mv_o = m (v)_t -v_o)
I = (0,005)(4 – (-6)) = (0,005)(4 + 6) = (0,005)(10) = 0,05 Newton segundo
Ang saktong tubag kay D.

8. Usa ka bola nga may gibug-aton nga 0,5 kg ang gawasnon nga mahulog gikan sa gihabogon nga h.₁ = 7,2 m ibabaw sa salog ug mo-bounce sa gitas-on nga h₂ = 3,2 m. Kon ang pagpadali tungod sa grabidad sa yuta = 10 ms^-2, ang impulso nga naglihok sa bola mao ang...
A. 2,0 Ns
B. 3,0 Ns
C. 10 Ns
D. 40 Ns
E. 80 Ns
Panaghisgot
Nailhan kini :
Misa sa bola (m) = 0,5 kg
Ang gitas-on sa free fall ball (h)₁) = 7,2 metros
Ang gitas-on sa naglukso nga bola (h)₂) = 3,2 metros
Ang pagpadali sa grabidad sa Yuta (g) = 10 m/s²
Nangutana : Impulso nga naglihok sa bola
tubag :
Ang katulin sa bola sa wala pa ang impact (v)_o)
Kwentaha ang gikusgon sa bola sa dili pa kini moigo gamit ang pormula sa free fall. Kung gihatag ang gitas-on (h) = 7,2 metros, ang acceleration tungod sa grabidad (g) = 10 m/s² ug nangayo sa katapusang katulin sa dili pa maigo ang salog, busa gamita ang pormula v² = 2 gh
v_o² = 2(10)(7,2) = 144
v_o = 2(10)(7,2) = 12 m/s
Ang katulin sa bola sa wala pa ang impact (v)_o) kay -12 m/s. Ang negatibo nga timaan nagpakita lang sa direksyon.
Ang katulin sa bola human dayon sa pagbangga (v)_t)
Kwentaha ang katulin sa bola human dayon sa impact gamit ang pormula para sa pataas nga bertikal nga paglihok. Kung gihatag ang gitas-on (h) = 3,2 metros, ang acceleration due to gravity (g) = -10 m/s², katapusang katulin sa pinakataas nga gitas-on (v_t²) = 0 ug ang inisyal nga katulin gipangutana dayon human maigo sa salog, busa gamita ang pormula v_t² = v_o² + 2 gh
v_t² = v_o² + 2 gh
0 = v_o² + 2 (-10)(3,2)
v_o² = 64
v_o = √64 = 8 m/s
Ang katulin sa bola human sa bangga (v)_t) kay 8 m/s
Impulso nga naglihok sa bola (I)
Ang impulso gikalkulo gamit ang pormula sa impulso-momentum theorem.
Impulso (I) = pagbag-o sa momentum (Δp)
Ako = m (v)_t -v_o) = (0,5)(8-(-12)) = (0,5)(8 + 12) = 0,5(20) = 10 Newton segundos
Ang saktong tubag kay C.

9. Usa ka 100-gramo nga bola ang gilabay nga pinahigda sa gikusgon nga 5 m/s. Ang bola unya gibunalan sa parehas nga direksyon sa orihinal. Kung ang bola magpabilin nga nakadikit sa bat sulod sa 2 ms ug ang gikusgon sa bola human mobiya sa bat kay 10 m/s, ang gidak-on sa puwersa nga gihimo sa bat kay...
A. 200 N
B. 250 N
C. 300 N
D. 350 N
Sidlakan 400 Amihanan
Panaghisgot:

Nailhan kini :
m = 100 gramos = 0,1 kg
v_o = +5 m/s
t = 2 milisegundo = 2 x 10^-3 ikaduha
v_t = +10 m/s
Nangutana :
Ang kusog nga gihimo sa batter sa bola (F)?
tubag :
Pormula sa impulso :
Ako = Ft
Pormula sa pagbag-o sa momentum :
Teorama sa impulso-momentum :
Impulso = pagbag-o sa momentum

Ang saktong tubag kay B.

10. Usa ka bola nga may gibug-aton nga 0,1 kg ang gilabay nga pinahigda sa tuo nga may gikusgon nga 20 m/s. Human maigo, ang bola molihok sa wala nga may gikusgon nga 30 m/s. Ang impulso nga gihatag sa bat ngadto sa bola mao ang….
A. 4 N s
B. –4 N s
C. 5 N s
D. –5 N s
E. 10 N s
Panaghisgot:
Nailhan kini :
m = 0,1 kg, v_o = +20 m/s, v_t = -30 m/s
Nangutana :
Impulso (I) ?
tubag :
Impulso = pagbag-o sa momentum
Ako = m (v)_t -v_o) = (0,1)(-30 – 20) = (0,1)(-50) = -5 N s
Ang saktong tubag kay D.

11. Usa ka 0,5 kg nga baseball ang sa sinugdanan molihok pawala sa gikusgon nga 2 m/s. Dayon ang bola maigo sa puwersa nga F nga sukwahi sa paglihok sa bola, busa ang gikusgon sa bola mausab ngadto sa 5 m/s. Kon ang bola mokontak sa bat sulod sa 0,01 segundos, ang pagbag-o sa momentum mao ang...
A. 8,0 kg m/s
B. 6,5 kg m/s
C. 5,5 kg m/s
D. 3,5 kg m/s
E. 2,5 kg m/s
Panaghisgot:
Nailhan kini :
m = 0,5 kg, v_o = -2 m/s, v_t = 5 m/s, t = 0,01 segundos
Nangutana :
Pagbag-o sa momentum?
tubag :
Pagbag-o sa momentum = m (v_t -v_o) = (0,5)(5 – (-2)) = (0,5)(7) = 3,5 kg m/s = 3,5 N s
Ang saktong tubag kay D.