משוואת אימפולס

3 שאלות על משוואת אימפולס

1. מכונית עם מסה של 250 ק"ג נוסעת במהירות של 72 קמ"ש, ואז מואצת בכוח קבוע כך שבתוך 5 שניות מהירותה הופכת ל-80 קמ"ש. קבע את הדחף למשך 5 שניות.

ידוע:

מסת המכונית (מ') = 250 ק"ג

מהירות התחלתית (v o ) = 72 קמ"ש = 20 מטר/שנייה

מהירות סופית (v t ) = 80 קמ"ש = 22 מטר/שנייה

מרווח זמן (t) = 5 שניות

מבוקש: קביעת דחף (I)

פתרון:

נוסחת אימפולס: אימפולס = שינוי בתנע

אני = Δp

אני = m(vt – v o ) = (250)(22 – 20) = (250)(2)

אני = 500 ק"ג מטר לשנייה

2. גוף בעל מסה של 0.4 ק"ג, הנע בתחילה במהירות של 20 מטר/שנייה, נעצר על ידי כוח קבוע של 50 ניוטון בזמן מסוים. מה גודל הדחף?

ידוע :

מסה (מ"ר) = 0.4 ק"ג

מהירות (v o ) = 20 מטר/שנייה

מהירות סופית (vt ) = 0 מטר/שנייה

כוח (F) = 50 ניוטון

מבוקש: אימפולס (I)

פתרון:

נוסחת אימפולס: אימפולס = שינוי בתנע

אני = Δp

אני = m(vt – v o ) = (0,4)(0 – 20) = (0,4)(-20)

אני = 8 ק"ג מטר לשנייה

3. גוף בעל מסה m נע במהירות קבועה v, כך שהדחף של הגוף הוא...

פתרון

אימפולס = שינוי בתנע. התנע משתנה כאשר המסה או המהירות משתנות. לכן, אם המהירות והמסה קבועות, אז אין שינוי בתנע. כך שאין אימפולסים.