Impulso – mga problema at solusyon

1. Isang bolang may bigat na 0.5 kg ang malayang nahuhulog mula sa taas na h1 ₌ 7.2 metro at sumasalamin sa taas na h2 ₌ 3.2 metro. Akselerasyon dahil sa grabidad = 10 m/s2 ^. Tukuyin ang impulso.

Kilala:

Mass ng bola (m) = 0.5 kg

Unang taas (h1 ₎ = 7.2 metro

Pangalawang taas (h ₂ ) = 3.2 metro

Akselerasyon dahil sa grabidad (g) = 10 m/ ^s²

Hinahanap: Salpok (I)

solusyon:

Bilis ng bola bago ang mga banggaan (v _o )

Bilis ng bola bago ang banggaan na kinalkula gamit ang equation ng free fall motion. Alam: Taas (h) = 7.2 metro, acceleration dahil sa gravity (g) = 10 m/s² ^. Hinahanap : Pangwakas na bilis pagkatapos ng banggaan.

v2 = ² gh

v _o² = 2(10)(7.2) = 144

v _o = 2(10)(7.2) = 12 m/s

Bilis ng bola bago ang pagbangga (v _o ) = -12 m/s. Ang simbolong minus ay nagpapahiwatig ng direksyon ng bola.

Bilis ng bola pagkatapos ng banggaan ( _vt )

Bilis ng bola pagkatapos ng banggaan na kinalkula gamit ang equation ng patayong galaw. ^Alam: taas (h) = 3.2 metro, acceleration dahil sa grabidad (g) = -10 m/s² ^, panghuling bilis sa pinakamataas na taas (vt² ₎ = 0. Wanted: Paunang bilis pagkatapos ng banggaan sa pagitan ng bola at sahig.

vt ₂ = v _o²⁺ 2 gh

0 = _{v₂o₃ +}² (-10)(3.2)

v₂o₃ = ⁶⁴

v _o = √64 = 8 m/s

Ang bilis ng bola pagkatapos ng banggaan (vt ₎ ay 8 m/s

Salpok (I)

Impulso (I) = ang pagbabago sa momentum (Δp)

I = m ( _vt – v₂o ₎ = (0.5)(8-(-12)) = (0.5)(8 + 12) = (0.5)(20) = 10 Newton segundo

2. Isang bolang may bigat na 5 gramo ang malayang nahuhulog mula sa isang taas at tumatama sa sahig. Akselerasyon dahil sa grabidad, g = 10 ms ^-2 . Ang bilis ng bola bago ang banggaan ay 6 ms ^-1 at pagkatapos ng banggaan, ang bola ay naaaninag nang patayo sa bilis na 4 m/s. Tukuyin ang impulso.

Kilala:

Mass ng bola (m) = 5 gramo = 0.005 kg

Bilis ng bola bago ang banggaan (v _o ) = -6 m/s

Bilis ng bola pagkatapos ng banggaan (vt ₎ = 4 m/s

Ang mga simbolong plus at minus ay nagpapahiwatig na ang direksyon bago ang banggaan ay kabaligtaran ng direksyon pagkatapos ng banggaan.

Hinahanap: Salpok (I)

solusyon:

Impulso (I) = ang kabuuang pagbabago sa momentum (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 segundo

3. Isang 20-gramong bola ang inihagis na may bilis na 4 ms ^-1 pakaliwa. Pagkatapos bumangga sa dingding, ang bola ay makikita sa repleksyon na may bilis na v ₂ = 2 ms ^-1 pakanan. Tukuyin ang impulso.

Kilala:

Mass ng bola (m) = 20 gramo = 0.020 kg Salpok – mga problema at solusyon 1

Bilis ng bola bago ang banggaan (v _o ) = -4 m/s (pakaliwa)

Bilis ng bola pagkatapos ng banggaan (vt ₎ = +2 m/s (pakanan)

Ang mga simbolo ng plus at minus ay nagpapahiwatig ng kabaligtaran na direksyon.

Hinahanap: Salpok

solusyon:

Impulso (I) = ang pagbabago sa momentum (Δp) = _mvt – _mv₂o

Impulso (I) = m (vt _– v₂o ₎ = 0.02 (2 – (-4))

Salpok (I) = 0.02 (2 + 4) = 0.02 (6)

Impulso (I) = 0.12 Newton segundo.

4. Isang bolang may bigat na 2 kg na gumagalaw sa bilis na 5 m/s ang tumama sa isang pader at tumalbog pabalik na may bilis na -5 m/s. Hanapin ang impulsong ipinapatupad sa bola.
Solusyon: Impulso = pagbabago sa momentum = m(v₂ – v₁) = 2(-5 – 5) = -20 kg m/s

5. Ang isang bagay na may bigat na 3 kg ay nakararanas ng puwersang 6 N sa loob ng 4 na segundo. Ano ang impulso na nararanasan ng bagay?
Solusyon: Impulso = FΔt = 6 × 4 = 24 N s

6. Isang bagay na may bigat na 0.5 kg ang hindi gumagalaw at pagkatapos ay pinabilis ng impulso na 10 N·s. Ano ang pangwakas na bilis?
Solusyon: Pangwakas na bilis = Impulso / masa = 10 / 0.5 = 20 m/s

7. Isang impulso na 30 N·s ang kumikilos sa isang bagay na may bigat na 6 kg. Ano ang pagbabago sa bilis?
Solusyon: Δv = Impulso / masa = 30 / 6 = 5 m/s

8. Isang bolang may bigat na 100 g na gumagalaw sa bilis na 3 m/s ang pinahinto ng isang impulso. Ano ang halaga ng impulso?
Solusyon: Impulso = m(v₂ – v₁) = 0.1(0 – 3) = -0.3 kg m/s

9. Isang bagay na may bigat na 2 kg ang nakararanas ng puwersang 4 N sa loob ng 5 segundo. Hanapin ang impulso.
Solusyon: Impulso = FΔt = 4 × 5 = 20 N s

10. Isang bagay na may bigat na 3 kg ang gumagalaw sa bilis na 3 m/s at humihinto dahil sa isang impulso. Hanapin ang impulso.
Solusyon: Impulso = m(v₂ – v₁) = 3(0 – 3) = -9 kg m/s

11. Ang isang bagay na may bigat na 5 kg ay nakararanas ng puwersang 2 N sa loob ng 3 segundo. Ano ang impulso?
Solusyon: Impulso = FΔt = 2 × 3 = 6 N s

12. Isang impulso na 8 N·s ang kumikilos sa isang bagay na may bigat na 4 kg. Ano ang pagbabago sa bilis?
Solusyon: Δv = Impulso / masa = 8 / 4 = 2 m/s

13. Isang bolang may bigat na 1 kg na gumagalaw sa bilis na 2 m/s ang tumama sa isang pader at bumabaligtad ang direksyon nito sa parehong bilis. Hanapin ang impulsong ipinapatupad sa bola.
Solusyon: Impulso = m(v₂ – v₁) = 1(-2 – 2) = -4 kg·m/s

14. Isang bagay na may bigat na 4 kg ang nakararanas ng puwersang 3 N sa loob ng 3 segundo. Hanapin ang impulso.
Solusyon: Impulso = FΔt = 3 × 3 = 9 N s

15. Isang impulso na 10 N·s ang kumikilos sa isang bagay na may bigat na 2 kg. Ano ang pagbabago sa bilis?
Solusyon: Δv = Impulso / masa = 10 / 2 = 5 m/s

16. Ang isang bagay na may bigat na 3 kg ay nakararanas ng puwersang 5 N sa loob ng 2 na segundo. Ano ang impulso na nararanasan ng bagay?
Solusyon: Impulso = FΔt = 5 × 2 = 10 N s

17. Isang bagay na may bigat na 4 kg ang gumagalaw sa bilis na 5 m/s at humihinto dahil sa isang impulso. Hanapin ang impulso.
Solusyon: Impulso = m(v₂ – v₁) = 4(0 – 5) = -20 kg m/s

18. Isang bagay na may bigat na 2 kg ang nakararanas ng puwersang 6 N sa loob ng 3 segundo. Hanapin ang impulso.
Solusyon: Impulso = FΔt = 6 × 3 = 18 N s

19. Isang impulso na 12 N·s ang kumikilos sa isang bagay na may bigat na 3 kg. Ano ang pagbabago sa bilis?
Solusyon: Δv = Impulso / masa = 12 / 3 = 4 m/s

20. Ang isang bagay na may bigat na 5 kg ay nakararanas ng puwersang 1 N sa loob ng 4 segundo. Ano ang impulso?
Solusyon: Impulso = FΔt = 1 × 4 = 4 N s

21. Isang impulso na 15 N·s ang kumikilos sa isang bagay na may bigat na 5 kg. Ano ang pagbabago sa bilis?
Solusyon: Δv = Impulso / masa = 15 / 5 = 3 m/s

22. Isang bolang may bigat na 3 kg na gumagalaw sa bilis na 4 m/s ang napahinto ng isang impulso. Ano ang halaga ng impulso?
Solusyon: Impulso = m(v₂ – v₁) = 3(0 – 4) = -12 kg m/s

23. Isang bagay na may bigat na 2 kg ang nakararanas ng puwersang 5 N sa loob ng 1 segundo. Hanapin ang impulso.
Solusyon: Impulso = FΔt = 5 × 1 = 5 N s

Ano ang salpok?
- Sagot: Ang impulso ay produkto ng isang puwersa at ang agwat ng oras kung saan ito kumikilos sa isang bagay. Kinakatawan nito ang pagbabago sa momentum ng bagay at ibinibigay ng pormula $Salpok = F \times Δ t$ .
Paano nauugnay ang impulso sa momentum?
- Sagot: Ang impulso ay katumbas ng pagbabago sa momentum ng isang bagay. Kung ang isang bagay ay makaranas ng impulso, ang momentum nito ay magbabago sa parehong halaga.
Bakit mas ligtas na lumapag sa malambot na banig kaysa sa matigas na sahig kapag tumatalon mula sa isang mataas na lugar?
- Sagot: Pinapataas ng malambot na banig ang oras na ginugugol upang mapahinto ang jumper, kumpara sa matigas na sahig. Ang mas mahabang oras ng paghinto ay nangangahulugan ng mas maliit na karaniwang puwersa na ipinapataw sa jumper, na binabawasan ang panganib ng pinsala. Ang mas mahabang oras na ito ay nagreresulta sa mas mababang puwersa ngunit pareho pa rin ang impulso.
Paano gumagana ang mga airbag sa mga kotse sa mga tuntunin ng impulso?
- Sagot: Mabilis na lumulobo ang mga airbag habang may banggaan, na nagpapataas ng oras kung kailan nagiging sero ang momentum ng isang tao. Sa pamamagitan ng pagpapataas ng agwat ng oras ng puwersa (deceleration), nababawasan ang karaniwang puwersang ipinapataw sa tao, na nagpapababa sa panganib ng pinsala.
Bakit "nagpapatuloy" ang mga manlalaro ng baseball kapag pumalo ng bola?
- Sagot: Ang following through ay nagpapataas ng oras ng pagdikit sa pagitan ng bat at ng bola. Ang mas mahabang oras ng pagdikit ay nangangahulugan na mas malakas na impulso ang maaaring mailapat sa bola, na maaaring magpataas ng pagbabago sa momentum ng bola, na posibleng magresulta sa mas malakas na pagtama.
Bakit ang mga kalakal na dinadala ay kadalasang iniimpake ng mga materyales na pantakip sa kutson?
- Sagot: Ang mga materyales na pantakip sa katawan, tulad ng foam o bubble wrap, ay nagpapataas ng oras na kailangan para huminto ang isang bagay kapag nakaranas ito ng puwersa (hal., habang biglaang huminto o bumagsak). Binabawasan nito ang karaniwang puwersa sa bagay para sa isang partikular na impulso, na nakakatulong upang maiwasan ang pinsala.
Paano ipinaliliwanag ng impulso ang epekto ng pagtalbog ng bola ng basketball nang may mas malakas na puwersa?
- Sagot: Ang paglalapat ng mas maraming puwersa kapag tumatalbog ang bola ay nagpapataas ng impulso na ibinabahagi sa bola, na nagreresulta sa mas malaking pagbabago sa momentum ng bola. Nangangahulugan ito na ang bola ay tumalbog nang may mas mataas na bilis.
Pagdating sa impulso, bakit pinapayuhan ang mga atleta na "gumulong" kapag sila ay natumba?
- Sagot: Ang paggulong kapag nahuhulog ay nagpapataas ng oras kung kailan nangyayari ang pagbabago sa momentum. Nangangahulugan ito na ang karaniwang puwersang ipinapatupad sa katawan ng atleta ay nababawasan, na nagpapababa ng posibilidad ng pinsala.
Kung ang dalawang puwersa na may magkaibang magnitude ay kumikilos sa isang bagay sa parehong tagal, paano maihahambing ang kanilang mga impulso?
- Sagot: Ang salpok ay produkto ng puwersa at oras. Dahil pareho ang tagal ng oras para sa parehong puwersa, ang salpok ng mas malaking puwersa ay magiging mas malaki kaysa sa mas maliit na puwersa.
Bakit gumagamit ng "swinging" motion ang mga golfers kapag pumalo ng bola ng golf, sa mga tuntunin ng impulse?

Sagot: Ang paggalaw ng pag-ugoy ay nagpapataas ng oras ng pagdikit sa pagitan ng golf club at ng bola. Ang mas mahabang oras ng pagdikit ay nagbibigay-daan para sa mas malaking impulso na maihatid sa bola, na humahantong sa mas malaking pagbabago sa momentum ng bola at, sa gayon, isang mas malayong pagtulak.