Импулс - мушкилот ва роҳҳои ҳалли онҳо

Импулс - мушкилот ва роҳҳои ҳалли онҳо

1. Тӯби 0.5 кг аз баландии h1 = 7.2 метр озод меафтад _ва баландии h2 = 3.2 метрро инъикос мекунад _. Шитоб аз ҳисоби қувваи ҷозиба = 10 м/с2 ^. Импулсро муайян кунед.

Маълум:

Массаи тӯб (м) = 0.5 кг

Баландии аввал (саат ₁ ) = 7.2 метр

Баландии дуюм (саат ₂ ) = 3.2 метр

Шитоб аз ҳисоби қувваи ҷозиба (g) = 10 м/ ^с2

Ҷустуҷӯшаванда: Такон (I)

Ҳал:

Суръати тӯб пеш аз бархӯрд (v _o )

Суръати тӯб пеш аз бархӯрд бо истифода аз муодилаи ҳаракати афтиши озод ҳисоб карда мешавад. Маълум: Баландӣ (соат) = 7.2 метр, шитоби аз ҳисоби ҷозиба (g) = 10 м/с2 ^. Даркор : Суръати ниҳоӣ пас аз бархӯрд.

v ² = 2 gh

v _o ² = 2(10)(7.2) = 144

v _o = 2(10)(7.2) = 12 м/с

Суръати тӯб пеш аз бархӯрд (v _o ) = -12 м/с. Аломати минус самти тӯбро нишон медиҳад.

Суръати тӯб пас аз бархӯрд ( _vt )

Суръати тӯб пас аз бархӯрд бо истифода аз муодилаи ҳаракати амудӣ ҳисоб карда мешавад. ^Маълум : баландӣ (соат) = 3.2 метр, шитоб аз ҳисоби ҷозиба (g) = -10 м/с2 ^, суръати ниҳоӣ дар баландии максималӣ (vt2 ₎ = 0. Даркорӣ: Суръати ибтидоӣ пас аз бархӯрд байни тӯб ва фарш.

v _t ² = v _o ² + 2 gh

0 = v _o ² + 2 (-10)(3.2)

ҷилди ₂ = ⁶⁴

v _o = √64 = 8 м/с

Суръати тӯб пас аз бархӯрд (vt ₎ 8 м/с аст

Импулс (I)

Импулс (I) = тағйирёбии импулс (Δp)

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

2. Тӯби 5-граммӣ аз баландӣ озодона меафтад ва ба фарш бархӯрд. Шитоб аз ҳисоби ҷозиба, g = 10 мс ^-2 . Суръати тӯб пеш аз бархӯрд 6 мс ^-1 аст ва пас аз бархӯрд, тӯб бо суръати 4 м/с рост инъикос меёбад. Импулсро муайян кунед.

Маълум:

Массаи тӯб (м) = 5 грамм = 0.005 кг

Суръати тӯб пеш аз бархӯрд (v _o ) = -6 м/с

Суръати тӯб пас аз бархӯрд (vt ₎ = 4 м/с

Аломатҳои плюс ва минус нишон медиҳанд, ки самти пеш аз бархӯрд муқобили самти баъд аз бархӯрд аст.

Ҷустуҷӯшаванда: Импулс (I)

Ҳал:

Импулс (I) = тағйироти умумии импулс (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 сонияи Нютон

3. Тӯби 20-граммӣ бо суръати 4 мс ^-1 ба тарафи чап партофта шудааст. Пас аз бархӯрд бо девор, тӯб бо суръати v2 ₌ 2 мс ^-1 ба тарафи рост инъикос меёбад. Импулсро муайян кунед.

Маълум:

Массаи тӯб (м) = 20 грамм = 0.020 кг

Суръати тӯб пеш аз бархӯрд (v _o ) = -4 м/с (ба тарафи чап)

Суръати тӯб пас аз бархӯрд (vt ₎ = +2 м/с (ба тарафи рост)

Аломатҳои плюс ва минус самти муқобилро нишон медиҳанд.

Ҷустуҷӯ: Импулс

Ҳал:

Импулс (I) = тағйирёбии импулс (Δp) = mv _t – mv _o

Импулс (I) = m (vt _– vo ₎ = 0.02 (2 – (-4))

Импулс (I) = 0.02 (2 + 4) = 0.02 (6)

Импулс (I) = 0.12 сония Нютон.

4. Тӯби 2 кг, ки бо суръати 5 м/с ҳаракат мекунад, ба девор бархӯрда, бо суръати -5 м/с бармегардад. Импулси ба тӯб таъсиршударо ёбед.
Ҳал: Импулс = тағйирёбии импулс = m(v₂ – v₁) = 2(-5 – 5) = -20 кг м/с

5. Ҷисми вазни 3 кг қувваи 6 Н-ро дар тӯли 4 сония эҳсос мекунад. Импулсе, ки ҷисм аз сар мегузаронад, чист?
Ҳал: Импулс = FΔt = 6 × 4 = 24 Н с

6. Ҷисми вазни 0.5 кг дар ҳолати оромӣ қарор дорад ва сипас бо импулси 10 Н·с суръат мегирад. Суръати ниҳоӣ чанд аст?
Ҳал: Суръати ниҳоӣ = Импулс / масса = 10 / 0.5 = 20 м/с

7. Импулси 30 Н·с ба ҷисми 6 кг таъсир мерасонад. Тағйироти суръат чӣ қадар аст?
Ҳал: Δv = Импулс / масса = 30 / 6 = 5 м/с

8. Тӯби 100 г, ки бо суръати 3 м/с ҳаракат мекунад, аз ҷониби импулс боздошта мешавад. Қимати импулс чанд аст?
Ҳал: Импулс = m(v₂ – v₁) = 0.1(0 – 3) = -0.3 кг м/с

9. Ҷисми 2 кг қувваи 4 Н-ро дар тӯли 5 сония эҳсос мекунад. Импулсро ёбед.
Ҳал: Импулс = FΔt = 4 × 5 = 20 Н с

10. Ҷисме бо массаи 3 кг бо суръати 3 м/с ҳаракат мекунад ва аз сабаби импулс ором мешавад. Импулсро ёбед.
Ҳал: Импулс = m(v₂ – v₁) = 3(0 – 3) = -9 кг м/с

11. Ҷисми 5 кг қувваи 2 Н-ро дар тӯли 3 сония эҳсос мекунад. Импулс чист?
Ҳал: Импулс = FΔt = 2 × 3 = 6 Н с

12. Импулси 8 Н·с ба ҷисми 4 кг таъсир мерасонад. Тағйироти суръат чӣ қадар аст?
Ҳал: Δv = Импулс / масса = 8 / 4 = 2 м/с

13. Тӯби 1 кг, ки бо суръати 2 м/с ҳаракат мекунад, ба девор бархӯрда, самти худро бо ҳамон суръат баръакс мекунад. Импулси ба тӯб таъсиршударо ёбед.
Ҳал: Импулс = m(v₂ – v₁) = 1(-2 – 2) = -4 кг·м/с

14. Ҷисми 4 кг қувваи 3 Н-ро дар тӯли 3 сония эҳсос мекунад. Импулсро ёбед.
Ҳал: Импулс = FΔt = 3 × 3 = 9 Н с

15. Импулси 10 Н·с ба ҷисми 2 кг таъсир мерасонад. Тағйироти суръат чӣ қадар аст?
Ҳал: Δv = Импулс / масса = 10 / 2 = 5 м/с

16. Ҷисми вазни 3 кг қувваи 5 Н-ро дар тӯли 2 сония эҳсос мекунад. Импулсе, ки ҷисм аз сар мегузаронад, чист?
Ҳал: Импулс = FΔt = 5 × 2 = 10 Н с

17. Ҷисме бо массаи 4 кг бо суръати 5 м/с ҳаракат мекунад ва аз сабаби импулс ором мешавад. Импулсро ёбед.
Ҳал: Импулс = m(v₂ – v₁) = 4(0 – 5) = -20 кг м/с

18. Ҷисми 2 кг қувваи 6 Н-ро дар тӯли 3 сония эҳсос мекунад. Импулсро ёбед.
Ҳал: Импулс = FΔt = 6 × 3 = 18 Н с

19. Импулси 12 Н·с ба ҷисми 3 кг таъсир мерасонад. Тағйироти суръат чӣ қадар аст?
Ҳал: Δv = Импулс / масса = 12 / 3 = 4 м/с

20. Ҷисми 5 кг қувваи 1 Н-ро дар тӯли 4 сония эҳсос мекунад. Импулс чист?
Ҳал: Импулс = FΔt = 1 × 4 = 4 Н с

21. Импулси 15 Н·с ба ҷисми 5 кг таъсир мерасонад. Тағйироти суръат чӣ қадар аст?
Ҳал: Δv = Импулс / масса = 15 / 5 = 3 м/с

22. Тӯби 3 кг, ки бо суръати 4 м/с ҳаракат мекунад, аз ҷониби импулс боздошта мешавад. Қимати импулс чанд аст?
Ҳал: Импулс = m(v₂ – v₁) = 3(0 – 4) = -12 кг м/с

23. Ҷисми вазни 2 кг қувваи 5 Н-ро дар тӯли 1 сония эҳсос мекунад. Импулсро ёбед.
Ҳал: Импулс = FΔt = 5 × 1 = 5 Н с

1. Импулс чист?
   • ҷавоб: Импулс маҳсули қувва ва фосилаи вақте аст, ки он ба объект таъсир мерасонад. Он тағирёбии импулси объектро ифода мекунад ва бо формула дода мешавад $\text{Импульс}=F\times \Delta t$.
2. Импулс чӣ гуна бо импулс алоқаманд аст?
   • ҷавоб: Импулс ба тағйирёбии импулси объект баробар аст. Агар объект импулсро эҳсос кунад, импулси он ба ҳамон миқдор тағйир меёбад.
3. Чаро ҳангоми ҷаҳидан аз баландӣ фуруд омадан ба тахтачаи нарм нисбат ба фарши сахт бехатартар аст?
   • ҷавоб: Қолини нарм дар муқоиса бо фарши сахт вақти барои қатъ кардани ҷампер сарфшударо зиёд мекунад. Вақти дарозтари таваққуф маънои камтар шудани қувваи миёнаи ба ҷампер таъсиршавандаро дорад, ки хатари ҷароҳатро кам мекунад. Ин вақти дарозтар боиси кам шудани қувва, вале ҳамон як импулс мегардад.
4. Халтаҳои ҳавоӣ дар мошинҳо аз нигоҳи импулсӣ чӣ гуна кор мекунанд?
   • ҷавоб: Халтаҳои ҳавоӣ ҳангоми бархӯрд зуд варам мекунанд ва вақти ба сифр расидани импулси шахсро зиёд мекунанд. Бо зиёд кардани фосилаи вақти қувва (оҳисташавӣ), қувваи миёнае, ки ба шахс таъсир мерасонад, кам мешавад, ки хатари ҷароҳатро кам мекунад.
5. Чаро бозигарони бейсбол ҳангоми задани тӯб «аз паси он мераванд»?
   • ҷавоб: Пайравӣ аз тӯб вақти тамос байни тӯб ва тӯбро зиёд мекунад. Вақти тамос дарозтар маънои онро дорад, ки ба тӯб импулси бештар татбиқ карда мешавад, ки метавонад тағирёбии импулси тӯбро афзоиш диҳад ва эҳтимолан ба зарбаи сахттар оварда расонад.
6. Чаро молҳо дар нақлиёт аксар вақт бо маводҳои нармкунанда пур карда мешаванд?
   • ҷавоб: Маводҳои нармкунанда, ба монанди кафк ё пӯшиши ҳубобӣ, вақти қатъ шудани ашёро ҳангоми таъсири қувва зиёд мекунанд (масалан, ҳангоми таваққуфи ногаҳонӣ ё афтидан). Ин қувваи миёнаро ба ашё барои як импулси додашуда кам мекунад ва ба пешгирии зарар мусоидат мекунад.
7. Чӣ тавр импулс таъсири партофтани тӯби баскетболро бо қувваи бештар шарҳ медиҳад?
   • ҷавоб: Истифодаи қувваи бештар ҳангоми ҷаҳидан бо тӯби баскетбол импулси ба тӯб додашударо зиёд мекунад, ки дар натиҷа тағйироти бештари импулси тӯб ба вуҷуд меояд. Ин маънои онро дорад, ки тӯб бо суръати баландтар бармегардад.
8. Аз нигоҳи импулс, чаро ба варзишгарон тавсия дода мешавад, ки ҳангоми афтидан «ғелонанд»?
   • ҷавоб: Ғалтондан ҳангоми афтидан вақти тағйирёбии импулсро зиёд мекунад. Ин маънои онро дорад, ки қувваи миёнае, ки ба бадани варзишгар таъсир мерасонад, кам мешавад ва эҳтимолияти ҷароҳатро кам мекунад.
9. Агар ду қувва бо бузургиҳои гуногун ба як объект дар як муддати муайян таъсир расонанд, импулсҳои онҳо чӣ гуна муқоиса карда мешаванд?
   • ҷавоб: Импулс маҳсули қувва ва вақт аст. Азбаски давомнокии вақт барои ҳарду қувва якхела аст, импулси қувваи калонтар нисбат ба қувваи хурдтар зиёдтар хоҳад буд.
10. Чаро голфбозон ҳангоми задани тӯби голф аз ҷиҳати импулс аз ҳаракати "чархзанӣ" истифода мебаранд?

• ҷавоб: Ҳаракати ларзиш вақти тамос байни чӯби голф ва тӯбро зиёд мекунад. Вақти тамос дарозтар имкон медиҳад, ки ба тӯб импулси бештар расонида шавад, ки боиси тағйироти бештари импулси тӯб ва аз ин рӯ, ҳаракати дуртар мегардад.