Импульс - асуудал ба шийдэл

Импульс - асуудал ба шийдэл

_{1. 0.5 кг жинтэй бөмбөг h1} = 7.2 метрийн өндрөөс чөлөөтэй унаж , _h2 = 3.2 метрийн өндрийг тусгасан . Таталцлын улмаас үүссэн хурдатгал = 10 м/с2 ^. Импульсийг тодорхойл.

Мэдэгдэж байгаа:

Бөмбөгний масс (м) = 0.5 кг

Эхний өндөр (өндөр ₁ ) = 7.2 метр

Хоёр дахь өндөр (өндөр ₂ ) = 3.2 метр

Таталцлын хүчнээс үүдэлтэй хурдатгал (g) = 10 м/с ²

Хүссэн: Импульс (I)

Шийдэл:

Мөргөлдөөний өмнөх бөмбөгний хурд (v _o )

Мөргөлдөөний өмнөх бөмбөгийн хурдыг чөлөөт уналтын хөдөлгөөний тэгшитгэл ашиглан тооцоолсон. Мэдэгдэж буй: Өндөр (цаг) = 7.2 метр, таталцлын хүчнээс үүдэлтэй хурдатгал (г) = 10 м/с2 ^. Хүссэн : Мөргөлдөөний дараах эцсийн хурд.

v ² = 2 gh

v _o ² = 2(10)(7.2) = 144

v _o = 2(10)(7.2) = 12 м/с

Мөргөлдөөний өмнөх бөмбөгийн хурд (v _o ) = -12 м/с. Хасах тэмдэг нь бөмбөгийн чиглэлийг заана.

Мөргөлдөөний дараах бөмбөгний хурд ( _vt )

Мөргөлдөөний дараах бөмбөгийн хурдыг босоо хөдөлгөөний тэгшитгэл ашиглан тооцоолсон. Мэдэгдэж буй : өндөр (цаг) = 3.2 метр, таталцлын хүчнээс үүдэлтэй хурдатгал (g) = -10 м/с2 ^, хамгийн их өндөрт үүссэн эцсийн хурд (vt2 ₎ = 0. ^Хүссэн : Бөмбөг ба шал мөргөлдсөний дараах анхны хурд.

v _t ² = v _o ² + 2 gh

0 = v _o ² + 2 (-10)(3.2)

v _o ² = 64

v _o = √64 = 8 м/с

Мөргөлдөөний дараах бөмбөгний хурд (vt ₎ нь 8 м/с байна

Импульс (I)

Импульс (I) = импульсийн өөрчлөлт (Δp)

I = m (v _t – v _o ) = (0.5)(8-(-12)) = (0.5)(8 + 12) = (0.5)(20) = 10 Ньютон секунд

2. 5 граммын бөмбөг өндрөөс чөлөөтэй унаж, шалан дээр цохив. Таталцлын хүчний хурдатгал, g = 10 мс ^-2 . Мөргөлдөөний өмнөх бөмбөгийн хурд 6 мс ^-1 бөгөөд мөргөлдөөний дараа бөмбөг 4 м/с хурдтайгаар босоо чиглэлд ойно. Импульсийг тодорхойл.

Мэдэгдэж байгаа:

Бөмбөгний масс (м) = 5 грамм = 0.005 кг

Мөргөлдөөний өмнөх бөмбөгний хурд (v _o ) = -6 м/с

Мөргөлдөөний дараах бөмбөгний хурд (vt ₎ = 4 м/с

Нэмэх ба хасах тэмдэг нь мөргөлдөөний өмнөх чиглэл мөргөлдөөний дараах чиглэлтэй эсрэг байгааг заана.

Хүссэн: Импульс (I)

Шийдэл:

Импульс (I) = импульсийн нийт өөрчлөлт (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 Ньютон секунд

^{3. Зүүн тийш 4 мс -1} хурдтай шидэгдсэн 20 грамм жинтэй бөмбөг . Ханантай мөргөлдсөний дараа бөмбөг баруун тийш v ₂ = 2 мс ^{-1 хурдтайгаар ойно. Импульсийг тодорхойл.}

Мэдэгдэж байгаа:

Бөмбөгний масс (м) = 20 грамм = 0.020 кг

Мөргөлдөөний өмнөх бөмбөгийн хурд (v _o ) = -4 м/с (зүүн тийш)

Мөргөлдөөний дараах бөмбөгний хурд (vt ₎ = +2 м/с (баруун тийш)

Нэмэх ба хасах тэмдэг нь эсрэг чиглэлийг заана.

Хүссэн: Импульс

Шийдэл:

Импульс (I) = импульсийн өөрчлөлт (Δp) = mv _t – mv _o

Импульс (I) = m (vt _– v _o ) = 0.02 (2 – (-4))

Импульс (I) = 0.02 (2 + 4) = 0.02 (6)

Импульс (I) = 0.12 Ньютон секунд.

4. 5 м/с хурдтай хөдөлж буй 2 кг жинтэй бөмбөг хананд мөргөж, -5 м/с хурдтай буцаж ойв. Бөмбөг дээр үйлчлэх импульсийг ол.
Шийдэл: Импульс = импульсийн өөрчлөлт = m(v₂ – v₁) = 2(-5 – 5) = -20 кг м/с

5. 3 кг жинтэй биет 4 секундын турш 6 Н хүчийг мэдэрсэн. Тухайн биетийн мэдэрч буй импульс гэж юу вэ?
Шийдэл: Импульс = FΔt = 6 × 4 = 24 Н с

6. 0.5 кг жинтэй биет тайван байдалд байгаа бөгөөд дараа нь 10 Н·с импульсээр хурдатгалд орсон. Эцсийн хурд хэд вэ?
Шийдэл: Эцсийн хурд = Импульс / масс = 10 / 0.5 = 20 м/с

7. 6 кг жинтэй биетэд 30 Н·с импульс үйлчилнэ. Хурдны өөрчлөлт хэд вэ?
Шийдэл: Δv = Импульс / масс = 30 / 6 = 5 м/с

8. 3 м/с хурдтай хөдөлж буй 100 гр жинтэй бөмбөлөг импульсээр зогсов. Импульсийн утга хэд вэ?
Шийдэл: Импульс = m(v₂ – v₁) = 0.1(0 – 3) = -0.3 кг м/с

9. 2 кг жинтэй биетэд 5 секундын турш 4 Н хүч үйлчилнэ. Импульсийг ол.
Шийдэл: Импульс = FΔt = 4 × 5 = 20 Н с

10. 3 кг масстай биет 3 м/с хурдтай хөдөлж, импульсийн нөлөөгөөр тогтворжжээ. Импульсийг ол.
Шийдэл: Импульс = m(v₂ – v₁) = 3(0 – 3) = -9 кг м/с

11. 5 кг жинтэй биет 3 секундын турш 2 Н хүчийг мэдэрсэн. Импульс гэж юу вэ?
Шийдэл: Импульс = FΔt = 2 × 3 = 6 Н с

12. 4 кг жинтэй биетэд 8 Н·с импульс үйлчилнэ. Хурдны өөрчлөлт хэд вэ?
Шийдэл: Δv = Импульс / масс = 8 / 4 = 2 м/с

13. 2 м/с хурдтай хөдөлж буй 1 кг жинтэй бөмбөг хананд мөргөж, чиглэлээ ижил хурдаар эргүүлэв. Бөмбөг дээр үйлчлэх импульсийг ол.
Шийдэл: Импульс = m(v₂ – v₁) = 1(-2 – 2) = -4 кг·м/с

14. 4 кг жинтэй биетэд 3 секундын турш 3 Н хүч үйлчилнэ. Импульсийг ол.
Шийдэл: Импульс = FΔt = 3 × 3 = 9 Н с

15. 2 кг жинтэй биетэд 10 Н·с импульс үйлчилнэ. Хурдны өөрчлөлт хэд вэ?
Шийдэл: Δv = Импульс / масс = 10 / 2 = 5 м/с

16. 3 кг жинтэй биет 2 секундын турш 5 Н хүчийг мэдэрсэн. Тухайн биетийн мэдэрч буй импульс гэж юу вэ?
Шийдэл: Импульс = FΔt = 5 × 2 = 10 Н с

17. 4 кг масстай биет 5 м/с хурдтай хөдөлж, импульсийн нөлөөгөөр тогтворжжээ. Импульсийг ол.
Шийдэл: Импульс = m(v₂ – v₁) = 4(0 – 5) = -20 кг м/с

18. 2 кг жинтэй биетэд 3 секундын турш 6 Н хүч үйлчилнэ. Импульсийг ол.
Шийдэл: Импульс = FΔt = 6 × 3 = 18 Н с

19. 3 кг жинтэй биетэд 12 Н·с импульс үйлчилнэ. Хурдны өөрчлөлт хэд вэ?
Шийдэл: Δv = Импульс / масс = 12 / 3 = 4 м/с

20. 5 кг жинтэй биет 4 секундын турш 1 Н хүчийг мэдэрсэн. Импульс гэж юу вэ?
Шийдэл: Импульс = FΔt = 1 × 4 = 4 Н с

21. 5 кг жинтэй биетэд 15 Н·с импульс үйлчилнэ. Хурдны өөрчлөлт хэд вэ?
Шийдэл: Δv = Импульс / масс = 15 / 5 = 3 м/с

22. 4 м/с хурдтай хөдөлж буй 3 кг жинтэй бөмбөгийг импульс зогсоов. Импульсийн утга хэд вэ?
Шийдэл: Импульс = m(v₂ – v₁) = 3(0 – 4) = -12 кг м/с

23. 2 кг жинтэй биет 1 секундын турш 5 Н хүчийг мэдэрнэ. Импульсийг олно уу.
Шийдэл: Импульс = FΔt = 5 × 1 = 5 Н с

1. Импульс гэж юу вэ?
   • Хариулт: Импульс гэдэг нь хүчний үржвэр ба түүний биетэд үйлчлэх хугацааны интервал юм. Энэ нь биетийн импульсийн өөрчлөлтийг илэрхийлдэг бөгөөд томъёогоор өгөгдөнө. $\text{Импульс}=F\times \Delta t$.
2. Импульс нь импульстэй хэрхэн холбогддог вэ?
   • Хариулт: Импульс нь объектын импульсийн өөрчлөлттэй тэнцүү. Хэрэв объект импульс мэдэрвэл түүний импульс мөн адил хэмжээгээр өөрчлөгдөнө.
3. Өндрөөс үсрэх үед хатуу шалан дээрээс илүү зөөлөн дэвсгэр дээр буух нь яагаад аюулгүй вэ?
   • Хариулт: Зөөлөн дэвсгэр нь хатуу шалтай харьцуулахад үсрэгчийг зогсоох хугацааг нэмэгдүүлдэг. Зогсох хугацаа урт байх тусам үсрэгч дээр үйлчлэх дундаж хүч багасч, гэмтэх эрсдэл буурдаг. Энэ хугацаа урт байх тусам хүч буурдаг ч импульс нь адилхан байдаг.
4. Машины аюулгүйн дэр нь импульсийн хувьд хэрхэн ажилладаг вэ?
   • Хариулт: Мөргөлдөөний үед аюулгүйн дэр хурдан дэлбэрч, хүний ​​импульс тэг болох хугацааг нэмэгдүүлдэг. Хүчний (удаашрал) хугацааны интервалыг нэмэгдүүлснээр тухайн хүнд үйлчлэх дундаж хүч буурч, гэмтэх эрсдэлийг бууруулдаг.
5. Бейсболын тоглогчид бөмбөг цохихдоо яагаад "дагаж" байдаг вэ?
   • Хариулт: Цохиур болон бөмбөгийн хоорондох холбоо барих хугацааг нэмэгдүүлдэг. Холбоо барих хугацаа урт байх тусам бөмбөгт илүү их импульс үйлчилж, бөмбөгийн импульсийн өөрчлөлтийг нэмэгдүүлж, илүү хүчтэй цохилт өгөх боломжтой.
6. Яагаад тээвэрлэлтэнд байгаа бараа бүтээгдэхүүнийг ихэвчлэн зөөлөвч материалаар савладаг вэ?
   • Хариулт: Хөөс эсвэл хөөстэй боолт зэрэг зөөлөвч материалууд нь хүч үйлчлэх үед (жишээлбэл, гэнэт зогсох эсвэл унах үед) объект зогсох хугацааг нэмэгдүүлдэг. Энэ нь өгөгдсөн импульсийн үед объект дээр үйлчлэх дундаж хүчийг бууруулж, эвдрэлээс урьдчилан сэргийлэхэд тусалдаг.
7. Сагсан бөмбөгийг илүү хүчтэйгээр ойлгуулахын үр нөлөөг импульс хэрхэн тайлбарладаг вэ?
   • Хариулт: Сагсан бөмбөгийг үсрэх үед илүү их хүч хэрэглэх нь бөмбөгт өгөгдсөн импульсийг нэмэгдүүлж, улмаар бөмбөгийн импульс илүү их өөрчлөгддөг. Энэ нь бөмбөг илүү өндөр хурдтайгаар ойно гэсэн үг юм.
8. Импульсийн хувьд тамирчид яагаад унасан үедээ "өнхрөх"-ийг зөвлөдөг вэ?
   • Хариулт: Унах үедээ өнхрөх нь импульсийн өөрчлөлт гарах хугацааг нэмэгдүүлдэг. Энэ нь тамирчны биед үзүүлэх дундаж хүч буурч, гэмтэх магадлалыг бууруулдаг гэсэн үг юм.
9. Хэрэв өөр өөр хэмжээтэй хоёр хүч биет дээр ижил хугацаанд үйлчилбэл тэдгээрийн импульсийг хэрхэн харьцуулах вэ?
   • Хариулт: Импульс нь хүч ба цаг хугацааны үржвэр юм. Хоёр хүчний хувьд хугацааны үргэлжлэх хугацаа ижил тул их хүчний импульс нь бага хүчнийхээс их байх болно.
10. Гольфчид яагаад гольфын бөмбөгийг цохихдоо импульсийн хувьд "савлалтын" хөдөлгөөн ашигладаг вэ?

• Хариулт: Савлалтын хөдөлгөөн нь гольфын цохиур болон бөмбөгний хоорондох холбоо барих хугацааг нэмэгдүүлдэг. Холбоо барих хугацаа урт байх тусам бөмбөг рүү илүү их импульс илгээгдэж, бөмбөгний импульс илүү их өөрчлөгдөж, улмаар хол явахад хүргэдэг.