Impuls - pirsgirêk û çareserî
1. Topek 0.5 kg ji bilindahiya h 1 = 7.2 metreyan bi serbestî dikeve xwarê û ji bilindahiya h 2 = 3.2 metreyan vedigere. Lezandina ji ber giraniyê = 10 m/s 2 . Impulsê diyar bike.
Tê zanîn:
Giraniya topê (m) = 0.5 kg
Bilindahiya yekem (h 1 ) = 7.2 metre
Bilindahiya duyem (h² ) = 3.2 metre
Lezkirina ji ber giraniyê (g) = 10 m/ s²
Dixwazin: Impulse (I)
Areserî:
Leza topê berî pevçûnan ( v2o )
Leza topê berî lêdanê bi karanîna hevkêşeya tevgera ketina azad hatiye hesabkirin. Tê zanîn: Bilindahî (h) = 7.2 metre, lezandina ji ber giraniyê (g) = 10 m/s² . Xwestî : Leza dawî piştî lêdanê.
v2 = 2 gh
v o 2 = 2(10)(7.2) = 144
v o = 2(10)(7.2) = 12 m/s
Leza topê berî lêdanê ( vo2o ) = -12 m/s. Nîşana kêmasiyê arasteya topê nîşan dide.
Leza topê piştî lêdanê (v t )
Leza topê piştî lêdanê bi karanîna hevkêşeya tevgera vertîkal hatiye hesabkirin. Tê zanîn : bilindahî (h) = 3.2 metre, lezandina ji ber giraniyê (g) = -10 m/s² , leza dawî li bilindahiya herî zêde (vt² ) = 0. Tê xwestin: Leza destpêkê piştî lêdanê di navbera topê û erdê de.
v t2 = v2 + 2 gh
0 = v o 2 + 2 (-10)(3.2)
v o 2 = 64
v o = √64 = 8 m/s
Leza topê piştî lêdanê (v t ) 8 m/s ye.
Impuls (I)
Impulse (I) = guherîna momentumê (Δp)
I = m (v t – v o ) = (0.5)(8-(-12)) = (0.5)(8 + 12) = (0.5)(20) = 10 çirkeyên Newtonê
2. Topek 5 gramî bi serbestî ji bilindahiyê dikeve û li erdê dixe. Lezkirina ji ber giraniyê, g = 10 ms -2 . Leza topê berî lêdanê 6 ms -1 e û piştî lêdanê, top bi leza 4 m/s rasterast tê vegerandin. Impulsê diyar bike.
Tê zanîn:
Giraniya topê (m) = 5 gram = 0.005 kg
Leza topê berî lêdanê (v2o2 ) = -6 m/s
Leza topê piştî lêdanê (v t ) = 4 m/s
Nîşanên plus û minus nîşan didin ku rêça berî pevçûnê berevajî rêça piştî pevçûnê ye.
Dixwazin: Impulse (I)
Areserî:
Impuls (I) = guhertina tevahî ya momentûmê (Δp).
I = Δp = mv t – mv o = m (v t – v o )
Ez = (0.005)(4 – (-6)) = (0.005)(4 + 6) = (0.005)(10) = 0.05 Newton saniye
3. Topek 20 gramî bi leza 4 ms -1 ber bi çepê ve tê avêtin. Piştî ku li dîwêr dikeve, top bi leza v2 = 2 ms -1 ber bi rastê ve tê vegerandin. Impulsê diyar bike.
Tê zanîn:
Giraniya topê (m) = 20 gram = 0.020 kg
Leza topê berî lêdanê (v2o ) = -4 m/s (ber bi çepê ve)
Leza topê piştî lêdanê (v t ) = +2 m/s (ber bi rastê ve)
Nîşanên plus û minus aliyê berevajî nîşan didin.
Dixwazin: Impulse
Areserî:
Impuls (I) = guherîna momentûmê (Δp) = mv t – mv o
Impuls (I) = m (v t – v o ) = 0.02 (2 – (-4))
Impuls (I) = 0.02 (2 + 4) = 0.02 (6)
Impuls (I) = 0.12 çirkeya Newton.
4. Gogeke 2 kg ku bi leza 5 m/s diçe li dîwarekî dixe û bi leza -5 m/s vedigere. Çiqas hêza li ser gogê çêdibe bibîne.
Çareserî: Impuls = guherîna momentûmê = m(v₂ – v₁) = 2(-5 – 5) = -20 kg m/s
5. Cismekî 3 kg bo 4 saniyan hêzek 6 N dijî. Çiqas impuls ji hêla cismekî ve tê hîskirin?
Çareserî: Impuls = FΔt = 6 × 4 = 24 N s
6. Cismekî 0.5 kg di rewşa bêçalakiyê de ye û dû re bi impulseke 10 N·s lez dibe. Leza dawî çi ye?
Çareserî: Leza dawî = Impuls / giranî = 10 / 0.5 = 20 m/s
7. Impulseke 30 N·s li ser tiştekî 6 kg tesîr dike. Guherîna lezê çi ye?
Çareserî: Δv = Impuls / giranî = 30 / 6 = 5 m/s
8. Topek 100 g ku bi leza 3 m/s diçe ji hêla impulsekê ve tê rawestandin. Nirxa impulsê çi ye?
Çareserî: Impuls = m(v₂ – v₁) = 0.1(0 – 3) = -0.3 kg m/s
9. Cismekî 2 kg ji bo 5 saniyan hêzek 4 N dijî. Impulsê bibîne.
Çareserî: Impuls = FΔt = 4 × 5 = 20 N s
10. Cismekî bi giraniya 3 kg bi leza 3 m/s diçe û ji ber impulsê radiweste. Impulsê bibîne.
Çareserî: Impuls = m(v₂ – v₁) = 3(0 – 3) = -9 kg m/s
11. Cismekî 5 kg ji bo 3 saniyan hêzek 2 N dijî. Impuls çi ye?
Çareserî: Impuls = FΔt = 2 × 3 = 6 N s
12. Impulseke 8 N·s li ser tiştekî 4 kg tesîr dike. Guherîna lezê çi ye?
Çareserî: Δv = Impuls / giranî = 8 / 4 = 2 m/s
13. Topek 1 kg ku bi leza 2 m/s diçe li dîwarekî dixe û bi heman lezê rêça xwe diguherîne. Çi impulsê li ser topê çêdibe bibîne.
Çareserî: Impuls = m(v₂ – v₁) = 1(-2 – 2) = -4 kg·m/s
14. Cismekî 4 kg ji bo 3 saniyan hêzek 3 N dijî. Impulsê bibîne.
Çareserî: Impuls = FΔt = 3 × 3 = 9 N s
15. Impulseke 10 N·s li ser tiştekî 2 kg tesîr dike. Guherîna lezê çi ye?
Çareserî: Δv = Impuls / giranî = 10 / 2 = 5 m/s
16. Cismekî 3 kg bo 2 saniyan hêzek 5 N dijî. Çiqas impuls ji hêla cismekî ve tê hîskirin?
Çareserî: Impuls = FΔt = 5 × 2 = 10 N s
17. Cismekî bi giraniya 4 kg bi leza 5 m/s diçe û ji ber impulsê radiweste. Impulsê bibîne.
Çareserî: Impuls = m(v₂ – v₁) = 4(0 – 5) = -20 kg m/s
18. Cismekî 2 kg ji bo 3 saniyan hêzek 6 N dijî. Impulsê bibîne.
Çareserî: Impuls = FΔt = 6 × 3 = 18 N s
19. Impulseke 12 N·s li ser tiştekî 3 kg tesîr dike. Guherîna lezê çi ye?
Çareserî: Δv = Impuls / giranî = 12 / 3 = 4 m/s
20. Cismekî 5 kg ji bo 4 saniyan hêzek 1 N dijî. Impuls çi ye?
Çareserî: Impuls = FΔt = 1 × 4 = 4 N s
21. Impulseke 15 N·s li ser tiştekî 5 kg tesîr dike. Guherîna lezê çi ye?
Çareserî: Δv = Impuls / giranî = 15 / 5 = 3 m/s
22. Topek 3 kg ku bi leza 4 m/s diçe ji hêla impulsekê ve tê rawestandin. Nirxa impulsê çi ye?
Çareserî: Impuls = m(v₂ – v₁) = 3(0 – 4) = -12 kg m/s
23. Cismekî 2 kg ji bo 1 saniyeyê hêzek 5 N dijî. Impulsê bibîne.
Çareserî: Impuls = FΔt = 5 × 1 = 5 N s
- Împuls çi ye?
- Bersiv: Impuls berhema hêzekê û navbera demê ye ku ew li ser tiştekî bandor dike. Ew guherîna momentuma tiştekî temsîl dike û bi formulê tê dayîn. .
- Impuls çawa bi momentumê ve girêdayî ye?
- Bersiv: Impuls wekhevî guherîna momentuma tiştekî ye. Ger tiştekî impulsekê bibîne, momentuma wê jî dê bi heman rêjeyê biguhere.
- Dema ku ji bilindahiyê diqelibim, çima daketina li ser zemînek nerm ji zemînek hişk ewletir e?
- Bersiv: Doşekeke nerm, li gorî erdê hişk, dema rawestandina bazdanê dirêjtir dike. Dema rawestandinê ya dirêjtir tê vê wateyê ku hêzeke navînî ya kêmtir li ser bazdanê tê sepandin, û ev yek xetera birîndarbûnê kêm dike. Ev dema dirêjtir dibe sedema hêzeke kêmtir lê heman impulsê.
- Balîfên hewayî yên di otomobîlan de ji hêla impulsê ve çawa dixebitin?
- Bersiv: Balîfên hewayî di dema pevçûnê de bi lez vedibin, û dema ku momentuma mirovekî digihêje sifirê zêde dikin. Bi zêdekirina navbera demê ya hêzê (hêdîbûnê), hêza navînî ya ku li ser mirov tê sepandin kêm dibe, ku ev jî xetera birîndarbûnê kêm dike.
- Çima lîstikvanên beyzbolê dema ku topê lê didin "dişopînin"?
- Bersiv: Şopandina topê dema têkiliya di navbera bat û topê de zêde dike. Dema têkiliya dirêjtir tê vê wateyê ku impulseke mezintir dikare li ser topê were sepandin, ku ev dikare guherîna momentuma topê zêde bike, û dibe ku bibe sedema lêdana dijwartir.
- Çima kelûpelên di veguhastinê de bi gelemperî bi materyalên nermkirinê têne dagirtin?
- Bersiv: Materyalên nermkirinê, wek kef an pêça bilbilî, dema ku tiştek rastî hêzekê tê (mînak, di dema sekinandinek ji nişka ve an daketinekê de) dirêj dikin. Ev hêza navînî ya li ser tiştê ji bo impulsek diyarkirî kêm dike, û dibe alîkar ku zirarê nebîne.
- Impuls çawa bandora bazdana topa basketbolê bi hêzeke zêdetir rave dike?
- Bersiv: Dema ku topa basketbolê tê avêtin, sepandina hêzek zêdetir impulsa ku ji topê re tê dayîn zêde dike, û di encamê de guherînek mezintir di momentuma topê de çêdibe. Ev tê vê wateyê ku top dê bi leza bilindtir vegere.
- Ji aliyê impulsê ve, çima ji werzişvanan re tê şîret kirin ku dema ew dikevin "bizivirin"?
- Bersiv: Gerandina dema ketinê dema ku guherîna momentûmê çêdibe zêde dike. Ev tê vê wateyê ku hêza navînî ya ku li ser laşê werzişvan tê sepandin kêm dibe, û îhtîmala birîndarbûnê kêm dike.
- Eger du hêzên bi mezinahîyên cuda di heman demê de li ser tiştekî tevbigerin, dê impulsên wan çawa li ber hev bên berhev kirin?
- Bersiv: Impuls berhema hêz û demê ye. Ji ber ku demdirêjiya her du hêzan yek e, impulsa hêza mezintir dê ji ya hêza biçûktir mezintir be.
- Çima golfbaz dema ku topek golfê lêdixin, ji bo împulsê, tevgera "hejandinê" bikar tînin?
- Bersiv: Tevgera hejandinê dema têkiliya di navbera çopa golfê û topê de zêde dike. Demeke têkiliyê ya dirêjtir dihêle ku impulseke mezintir bigihîje topê, ku dibe sedema guherînek mezintir di momentuma topê de û bi vî rengî ajotinek dûrtir.