Faʻataʻitaʻiga o fesili o le saoasaoa ma le faʻaosofia

11 Faʻataʻitaʻiga o Fesili o le Momentum ma le Impulse

1. O se polo e 0,2 kg lona mamafa ua togi faalava i le saoasaoa e 10 m/s ma pa'i i se puipui, ona toe oso lea o le polo i le saoasaoa lava e tasi. O le suiga i le malosi o le polo o le...
Talanoaga

2. O se polo e mamafa e 10 kalama pa'ū saoloto mai se maualuga patino, e pa'ū i le fola i le saoasaoa e 15 m/s ona toe oso a'e lea i luga i le saoasaoa e 10 m/s. Fuafua le osooso!
Talanoaga
Ua iloa :
Mamafa o le polo (m) = 10 kalama = 0,01 kg
Saosaoa muamua o le polo (v_o) = -15 mita/s
Saosaoa mulimuli o le polo (v_t) = 10 m/s
Fesiligia : Fa'aosofiaga (I)
Tali :
Fua fa'atatau o le teorama le malosi fa'afuase'i :
O le tele o le uunaiga e faapea:
I = 0,01 (10 – (-15)) = 0,01 (10 + 15)
I = 0,01 (25)
I = 0,25 kg m/s

3. O se polo e 200-kalama ua togi faalava i le saoasaoa o le 4 m/s, ona taia lea o le polo i le itu lava e tasi e pei o le pa'i muamua o le polo. O le umi o le pa'i o le polo i le pate e 2 millisekone, ma o le saoasaoa o le polo pe a uma ona alu ese mai le pate e 12 m/s. O le tele o le malosi o lo'o fa'atinoina e le pate i le polo e…
Talanoaga
Ua iloa :
Mamafa o le polo (m) = 200 kalama = 0,2 kg
Saosaoa muamua o le polo (v_o) = 4 m/s
Saosaoa mulimuli o le polo (v_t) = 12 m/s
Vaitaimi o fesoota'iga (t) = 2 milisekone = (2/1000) sekone = 0,002 sekone
Fesiligia : Le tele o le malosi (F)
Tali :
Fua fa'atatau o le fa'aosofia:
I = Ft
Fua fa'atatau o le suiga o le malosi:
mv_t – mv_o = m (v)_t - v_o)
Fua fa'atatau o le teorama o le impulse-momentum :
O le malosi e fa'atino e le pate i le polo e 800 Newtons.

4. O se polo e 20 kalama le mamafa e togi i le saoasaoa o le v₁ = 4 ms^-1 i le agavale. A uma ona pa'i i le puipui ona oso lea o le polo i le saoasaoa o le v₂ = 2 ms^-1 i le taumatau. O le tele o le lagona fa'aoso na gaosia o le….

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

Talanoaga
Ua iloa e faapea:
Mamafa o le polo (m) = 20 kalama = 0,020 kg
O le saoasaoa o le polo a'o le'i feto'ai (v)_o) = -4 m/s (i le agavale)
O le saoasaoa o le polo ina ua uma ona feto'ai (v)_t) = +2 m/s (i le taumatau)
v_o ua tu'uina atu i ai se fa'ailoga leaga e iloa ai lona itu mai le vt.
Fesiligia: Fa'afuase'i
Tali:
Impulse (I) = suiga i le momentum (Δp) = mv_t – mv_o
Fa'aosofiaga (I) = m (v_t - v_o) = 0,02 (2 – (-4))
Fa'aosofiaga (I) = 0,02 (2 + 4) = 0,02 (6)
Fa'aosofiaga (I) = 0,12 Newton sekone.
O le tali sa'o o le B.

5. O le ata o loʻo mulimuli mai o loʻo faʻaalia ai ni polo se lua A (mamafa = 2 kg) ma le polo B (mamafa = 5 kg) aʻo leʻi amataina le fetoʻai ma ina ua maeʻa le fetoʻai. Afai e atoatoa le fetoʻai, o le saoasaoa o le polo A aʻo leʻi amataina le fetoʻai o le….

A. 12 ms^-1

B. 10 ms ^-1

C. 5 ms ^-1

D. 4 ms ^-1

E. 2 ms ^-1

Talanoaga

Ua iloa e faapea:

Mamafa o le polo A (m _A ) = 2 kg

Mamafa o le polo B (m _B ) = 5 kg

O le saoasaoa o le polo B a'o le'i feto'ai (v _B ) = 2 m/s

O le saoasaoa o le polo A ina ua uma le feto'ai (v _A ') = 5 m/s

O le saoasaoa o le polo B ina ua uma le feto'ai (v _B ') = 4 m/s

E agai uma i le taumatau polo a’o le’i feto’ai ma ina ua mae’a ona feto’ai o lea e maua ai se fa’ailoga lelei o le saoasaoa.

Fesili: Saosaoa o le polo A a’o le’i feto’ai (v _A )

Tali:

Fuafua le saoasaoa o le polo A a'o le'i feto'ai (v _A ) e fa'aaoga ai le fua fa'atatau mo le tulafono o le fa'asaoina o le 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(v _A ) + 10 = 10 + 20

2(v _A ) + 10 = 30

2(v _A ) = 30 – 10

2(v _A ) = 20

v _A = 20/2

v _A = 10 m/s

O le tali sa'o o le B.

6. O mea A ma B e fealua’i e pei ona fa’aalia i le ata. Afai e tupu se feto’ai e atoatoa le fa’alelei ma o le saoasaoa o le mea B ina ua mae’a le feto’ai e avea ma 15 ms ^-1 , o lona uiga o le saoasaoa o le mea A ina ua mae’a le feto’ai e...

A. 2 ms^-1

B. 4 ms ^-1

C. 8 ms ^-1

D. 10 ms ^-1

E. 12 ms ^-1

Talanoaga

Ua iloa e faapea:

Mamafa o le mea faitino A (m _A ) = 5 kg

Mamafa o le mea faitino B (m _B ) = 2 kg

O le saoasaoa o le mea A a'o le'i feto'ai (v _A ) = 12 m/s

O le saoasaoa o le mea B a'o le'i feto'ai (v _B ) = 10 m/s

O le saoasaoa o le mea B ina ua maeʻa le fetoʻai (v _B ') = 15 m/s

O mea uma e lua a'o le'i faia le feto'ai ma ina ua mae'a le feto'ai e agai i le taumatau o lea e tu'uina atu ai le fa'ailoga lelei i le saoasaoa.

Fesili: O le saoasaoa o le mea A ina ua maeʻa le fetoʻai (v _A ')

Tali:

Fuafua le saoasaoa o le polo A a'o le'i feto'ai (v _A ) e fa'aaoga ai le fua fa'atatau mo le tulafono o le fa'asaoina o le 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 _A '

50 = (5)v _A '

v _A ' = 50/5

v _A ' = 10 m/s

O le tali sa'o o le D.

7. O se polo ping pong e 5 kalama lona mamafa e pa'ū sa'oloto mai se maualuga patino (g = 10 ms ^-2 ). A pa'ū i le fola, o le saoasaoa o le polo e 6 ms ^-1 ma i le taimi lava e pa'ū ai i le fola, e oso a'e le polo i luga i le saoasaoa o le 4 ms ^-1 . O le tele o le impulse o lo'o fa'atinoina i luga o le polo o le...

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

Talanoaga
Ua iloa :
Mamafa o le polo (m) = 5 kalama = 0,005 kg
O le saoasaoa o le polo a'o le'i pa'ū i le fola (v)_o) = -6 mita/s
O le saoasaoa o le polo i le taimi lava na pa'ū ai i le fola (v)_t) = 4 m/s
O saoasaoa lelei ma saoasaoa leaga o lona uiga o le itu o le saoasaoa o le polo poʻo le itu o le gaioiga o le polo aʻo leʻi fetoʻai e faʻafeagai ma le itu o le gaioiga o le polo pe a uma le fetoʻai.
Fesiligia : Fa'aosofiaga (I)
Tali :

Teorama o le uunaiga-momentum Ta'u atu faapea uuna'iga (I) tutusa ma suiga i le saoasaoa (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 sekone
O le tali sa'o o le D.

8. O se polo e 0,5 kg le mamafa e pa'ū sa'o mai le maualuga h.₁ = 7,2 m i luga a'e o le fola ma oso i le maualuga e h₂ = 3,2 m. Afai o le fa'avavevaveina ona o le kalave o le lalolagi = 10 ms^-2, o le lagona fa'aoso e fa'atino i luga o le polo o le...
A. 2,0 Ns
B. 3,0 Ns
C. 10 Ns
D. 40 Ns
E. 80 Ns
Talanoaga
Ua iloa :
Mamafa o le polo (m) = 0,5 kg
O le maualuga o le polo pa'ū saoloto (h)₁) = 7,2 mita
O le maualuga o le polo osooso (h)₂) = 3,2 mita
Fa'atelevaveina o le kalave o le lalolagi (g) = 10 m/s²
Fesiligia : O le uunaiga e fa'atino i luga o le polo
Tali :
O le saoasaoa o le polo a'o le'i pa (v)_o)
Fuafua le saoasaoa o le polo a'o le'i pa'ū i le fa'aaogaina o le fua fa'atatau o le pa'ū sa'oloto. A tu'uina atu le maualuga (h) = 7,2 mita, o le fa'avavevaveina ona o le kalave (g) = 10 m/s² ma fesili mo le saoasaoa mulimuli a'o le'i pa'ū i le fola, o lea fa'aaoga le fua fa'atatau v² = 2 gh
v_o² = 2(10)(7,2) = 144
v_o = 2(10)(7,2) = 12 m/s
O le saoasaoa o le polo a'o le'i pa (v)_o) e -12 m/s. O le fa'ailoga leaga e na'o le fa'asino i ai.
O le saoasaoa o le polo i le taimi lava na maeʻa ai le fetoʻai (v)_t)
Fuafua le saoasaoa o le polo i le taimi lava na uma ai ona pa'i e fa'aaoga ai le fua fa'atatau mo le gaioiga fa'atulagaina i luga. A tu'uina atu le maualuga (h) = 3,2 mita, o le fa'avavevaveina ona o le kalave (g) = -10 m/s², saoasaoa mulimuli i le maualuga aupito maualuga (v_t²) = 0 ma o le saoasaoa muamua e fesiligia i le taimi lava e uma ai ona pa'ū i le fola, o lea fa'aaoga le fua fa'atatau 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
O le saoasaoa o le polo ina ua uma le feto'ai (v)_t) e 8 m/s
O le fa'aosofiaga e fa'atino i luga o le polo (I)
E fuafuaina le Impulse e faʻaaoga ai le fua faʻatatau o le impulse-momentum theorem.
Fa'aosofiaga (I) = suiga i le saoasaoa (Δp)
I = m (v)_t - v_o) = (0,5)(8-(-12)) = (0,5)(8 + 12) = 0,5(20) = 10 Newton sekone
O le tali sa'o o le C.

9. O se polo e 100-kalama ua togi faalava i le saoasaoa o le 5 m/s. Ona ta lea o le polo i le itu lava e tasi e pei o le uluai itu. Afai e tumau pea le pa'i o le polo i le pate mo le 2 ms ma o le saoasaoa o le polo pe a uma ona tuua le pate e 10 m/s, o le tele o le malosi o lo'o fa'atinoina e le pate o le...
A. 200 N
B. 250 N
C. 300 N
D. 350 N
E. 400 i Mātū
Talanoaga:

Ua iloa :
m = 100 kalama = 0,1 kg
v_o = +5 m/s
t = 2 milisekone = 2 x 10^-3 tulaga lua
v_t = +10 m/s
Fesiligia :
O le malosi na fa'atino e le tagata ta i luga o le polo (F)?
Tali :
Fua fa'atatau o le osooso :
I = Ft
Fua fa'atatau o le suiga o le malosi :
Teorama o le uunaiga-momentum :
Fa'aosofiaga = suiga i le saoasaoa

O le tali sa'o o le B.

10. O se polo e 0,1 kg lona mamafa ua togi faalava i le taumatau i le saoasaoa e 20 m/s. A uma ona taia, ona agai lea o le polo i le agavale i le saoasaoa e 30 m/s. O le lagona na tuuina atu e le pate i le polo o le….
A. 4 N s
B. –4 N s
C. 5 N s
D. –5 N s
E. 10 N s
Talanoaga:
Ua iloa :
m = 0,1 kg, v_o = +20 m/s, v_t = -30 mita/s
Fesiligia :
Fa'aosoosoga (I) ?
Tali :
Fa'aosofiaga = suiga i le saoasaoa
I = m (v)_t - v_o) = (0,1)(-30 – 20) = (0,1)(-50) = -5 N s
O le tali sa'o o le D.

11. O se pesipolo e 0,5 kg le mamafa e muamua agai i le agavale i le saoasaoa o le 2 m/s. Ona taia lea o le polo i se malosi F e faafeagai ma le gaioiga a le polo, o lea e suia ai le saoasaoa o le polo i le 5 m/s. Afai e pa'i le polo i le pate mo le 0,01 sekone, o le suiga o le malosi o le...
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
Talanoaga:
Ua iloa :
m = 0,5 kg, v_o = -2 m/s, v_t = 5 m/s, t = 0,01 sekone
Fesiligia :
Suiga o le saoasaoa?
Tali :
Suiga o le malosi = m (v_t - v_o) = (0,5)(5 – (-2)) = (0,5)(7) = 3,5 kilokalama m/s = 3,5 N s
O le tali sa'o o le D.