Импулси хаттӣ
Импулси хаттӣ ё одатан ҳамчун импулс ихтисоршуда ҳамчун ҳосили масса ва суръат муайян карда мешавад.
p = mv
Тавсиф: p = импулс, m = масса (килограмм), v = суръат (метр/сония)
Импулс миқдори векторӣ аст, бинобар ин, ғайр аз бузургӣ, импулс инчунин самт дорад. Самти импулс бо самти суръати объект ё самти ҳаракати объект якхела аст.
Импулс ба масса ва суръат мустақиман мутаносиб аст. Ҳар қадар масса калонтар бошад, импулс ҳамон қадар калонтар аст. Ба ҳамин монанд, ҳар қадар суръат калонтар бошад, импулс ҳамон қадар калонтар аст. Масалан, ду мошин вуҷуд дорад, масалан, мошини А ва мошини В. Агар массаи мошини А аз массаи мошини В зиёдтар бошад ва ҳарду мошин бо суръати якхела ҳаракат кунанд, пас мошини А нисбат ба мошини В импулси бештар дорад. Ба ҳамин монанд, агар мошинҳои А ва мошини В массаи якхела дошта бошанд ва мошини А нисбат ба мошини В тезтар ҳаракат кунад, пас импулси мошини А аз импулси мошини В зиёдтар аст. Агар ҷисми дорои масса ҳаракат накунад ё дар ҳолати ором бошад, пас импулси ҷисм сифр аст.
Воҳиди байналмилалии ченкунии импулс килограммметр/сония, ки ихтисораш кг м/с аст, мебошад.
набз
Импулс ҳамчун маҳсули қувва ё қувваи натиҷавӣ бо фосилаи вақт муайян карда мешавад.
Теоремаи импулс-импулс
Теоремаи импулс – импулс бо роҳи кам кардан ба даст оварда мешавад Муодилаи қонуни дуюми Нютон дар шакли импулс.
Маълумот:
Намунаи масъалаҳо
1. Тӯби 1 кг бо суръати 2 м/с ба таври уфуқӣ партофта мешавад. Сипас, тӯб ба ҳамон самте, ки тӯби аслӣ буд, зарба мезанад. Тӯб бо кӯрпача барои 1 миллисония дар тамос аст ва суръати он пас аз тарк кардани кӯрпача 4 м/с аст. Кӯрпача ба тӯб чӣ қадар қувва таъсир мекунад?
Пембахасан
Маълум аст, ки:
Самти ҳаракати тӯб якхела аст, бинобар ин суръати ибтидоӣ ва суръати ниҳоӣ аломати якхела доранд.
Пурсида шуд: қувваи F
Ҷавоб:
2. Тӯби 1 кг бо суръати 10 м/с ба самти уфуқӣ ба тарафи рост партофта мешавад. Пас аз зарба, тӯб бо суръати 20 м/с ба тарафи чап ҳаракат мекунад. Бузургии импулси ба тӯб таъсиркунандаро муайян кунед.
Пембахасан
Маълум аст, ки:
м = 1 кг, vo = 10 м/с, vt = -20 м/с
Самти ҳаракат ё самти суръати тӯб муқобил аст, аз ин рӯ, суръати ибтидоӣ ва суръати ниҳоӣ аломатҳои гуногун доранд.
Пурсида шуд: импулс (ман)
Ҷавоб:
I = m (v)t - vo) = (1)(-20 – 10) = (1)(-30) = -30 кг м/с.
Аломати манфӣ нишон медиҳад, ки самти импулс бо самти суръати ниҳоии тӯб (ба тарафи чап) якхела аст.
3. Донишҷӯ тӯби волейболро бо массаи 0,1 кг мезанад, ки дар аввал дар ҳолати оромӣ қарор дорад. Дасти донишҷӯ бо тӯб 0,01 сония дар тамос аст. Пас аз зарба, тӯби волейбол бо суръати 2 м/с ҳаракат мекунад. (а) Дасти донишҷӯ ба тӯби волейбол чӣ қадар қувва таъсир мекунад? (б) Қонуни сеюми Нютон мегӯяд, ки агар донишҷӯ ба тӯб қувва таъсир расонад, тӯб низ ба донишҷӯ қувва таъсир мекунад. Тӯб ба донишҷӯ чӣ қадар қувва таъсир мекунад? (в) Агар дасти донишҷӯ бо тӯби волейбол 0,001 сония дар тамос бошад, тӯб ба дасти донишҷӯ чӣ қадар қувва таъсир мекунад?
Пембахасан
Рӯшан аст :
Пурсида шуд қувваи F
Ҷавоб :
(а) Қуввае, ки дасти донишҷӯ ба тӯб таъсир мерасонад, агар вақти тамос 0,01 сония бошад
(б) Қуввае, ки тӯб ба дасти донишҷӯ таъсир мерасонад, агар вақти тамос 0,01 сония бошад
Қонуни сеюми Нютон: амали F = – реаксияи F
Қувваи аз ҷониби тӯб ба дасти донишҷӯ таъсиркунанда 200 Нютон аст.
(c) Қуввае, ки тӯб ба дасти донишҷӯ таъсир мерасонад, агар вақти тамос 0,001 сония бошад
Бар асоси натиҷаҳои бадастомада, метавон хулоса кард, ки қувваи тӯб ба дасти донишҷӯ ҳангоми кӯтоҳтар будани вақти тамос бештар аст. Ин қувваи бештар дар дасти донишҷӯ дарди бештар меорад. Шумо инро ҳангоми бозии волейбол мушоҳида карда метавонед. Агар шумо ба тӯби сахттар зарба занед, вақти тамос байни дастатон ва тӯб нисбат ба тӯби нармтар кӯтоҳтар аст. Тафовут дар вақти тамос боис мешавад, ки дасти шумо ҳангоми зарба задан ба тӯби сахттар дарди бештар эҳсос кунад.
4. Саволи имтиҳони миллии C61 №13 барои соли 2011/2012
Тӯби резинии 75-граммӣ ба таври уфуқӣ партофта мешавад, то он даме ки ба девор бархӯрад, чунон ки нишон дода шудааст. Агар тӯби резинӣ бо ҳамон суръат баргардад, импулси ҳосилшуда ...
A. 0
B. 1,5 Нс
C. 3,0 Нс
D. 3,7 Нс
E. 5,5 Нс
Пембахасан
Рӯшан аст :
Массаи тӯб (м) = 75 грамм = 0,075 кг
Кецепатан ибтидо (v)o) = -20 м/с
Суръати ниҳоӣ (v)t) = 20 м/с
Самти ҳаракати тӯб (самти суръат) муқобил аст, аз ин рӯ, суръати ибтидоӣ ва суръати ниҳоӣ аломатҳои гуногун доранд.
Пурсида шуд : импулс
Ҷавоб :
Импулс = тағйирёбии импулс
I = Δp
I = m (v)t - vo) = 0,075 (20 – (-20)) = 0,075 (20 + 20) = 0,075 (40)
I = 3 Нс
Ns маънои дуюми Нютонро дорад.
Ҷавоби дуруст C аст.
5. Саволи имтиҳони миллии A81 №13 барои соли 2011/2012
Тӯби 20-граммӣ бо суръати v1 = 4 м/с ба тарафи чап партофта мешавад. Пас аз бархӯрдан ба девор, он бо суръати v2 = 2 м/с ба тарафи рост бармегардад. Импулси ҳосилшуда… аст.
A. 0,24 Нс
B. 0,12 Нс
C. 0,08 Нс
D. 0,06 Нс
E. 0,04 Нс
Пембахасан
Рӯшан аст :
Массаи тӯб (м) = 20 грамм = 0,02 кг
Суръати ибтидоӣ (v)1) = – 4 м/с
Суръати ниҳоӣ (v)2) = 2 м/с
Самти ҳаракати тӯб (самти суръат) муқобил аст, аз ин рӯ, суръати ибтидоӣ ва суръати ниҳоӣ аломатҳои гуногун доранд.
Пурсида шуд : импулс
Ҷавоб :
Импулс = тағйирёбии импулс
I = Δp
I = m (v)2 - v1) = (0,02)(2 – (-4)) = (0,02)(2 + 4)
I = (0,02)(6) = 0,12 Нс
Ҷавоби дуруст Б аст.
