Impulse – muammolar va yechimlar

Impulse – muammolar va yechimlar

_{1. 0.5 kg og'irlikdagi shar h1} = 7.2 metr balandlikdan erkin tushadi va _h2 = 3.2 metr balandlikni aks ettiradi . Og'irlik kuchi tufayli tezlanish = 10 m/s2 ^. Impulsni aniqlang.

Ma'lum:

To'pning massasi (m) = 0.5 kg

Birinchi balandlik (h1 ₎ = 7.2 metr

Ikkinchi balandlik (h2 ₎ = 3.2 metr

Tortishish kuchi tufayli tezlanish (g) = 10 m/ ^s2

Qidirilmoqda: Impuls (I)

yechim:

To'qnashuvdan oldingi sharning tezligi (v _o )

To'qnashuvdan oldingi to'pning tezligi erkin tushish harakati tenglamasi yordamida hisoblanadi. Ma'lum: Balandlik (h) = 7.2 metr, tortishish kuchi tufayli tezlanish (g) = 10 m/s2 ^. Kerakli : To'qnashuvdan keyingi yakuniy tezlik.

v ² = 2 gh

v _o ² = 2(10)(7.2) = 144

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

To'qnashuvdan oldingi to'pning tezligi (v _o ) = -12 m/s. Minus belgisi to'pning yo'nalishini bildiradi.

To'qnashuvdan keyingi sharning tezligi ( _vt )

To'qnashuvdan keyingi to'pning tezligi vertikal harakat tenglamasi yordamida hisoblanadi. Ma'lum : balandlik (h) = 3.2 metr, tortishish kuchi tufayli tezlanish (g) = -10 m/s² ^, maksimal balandlikdagi yakuniy tezlik (vt² ₎ ⁼ 0. Kerakli: To'p va pol o'rtasidagi to'qnashuvdan keyingi boshlang'ich tezlik.

v _t ² = v _o ² + 2 gh

0 = v _o ² + 2 (-10)(3.2)

v _o ² = 64

v _o = √64 = 8 m/s

To'qnashuvdan keyingi sharning tezligi (vt ₎ 8 m/s ga teng

Impuls (I)

Impuls (I) = impulsning o'zgarishi (Δp)

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

2. 5 grammli shar balandlikdan erkin tushadi va polga uriladi. Tortishish kuchi tufayli tezlanish, g = 10 ms ^-2 . To'qnashuvdan oldingi sharning tezligi 6 ms ^-1 ga teng va to'qnashuvdan keyin shar 4 m/s tezlikda vertikal ravishda aks etadi. Impulsni aniqlang.

Ma'lum:

To'pning massasi (m) = 5 gramm = 0.005 kg

To'qnashuvdan oldingi to'pning tezligi (v _o ) = -6 m/s

To'qnashuvdan keyingi sharning tezligi (vt ₎ = 4 m/s

Plyus va minus belgilari to'qnashuvdan oldingi yo'nalish to'qnashuvdan keyingi yo'nalishga qarama-qarshi ekanligini ko'rsatadi.

Qidiruv: Impulse (I)

yechim:

Impuls (I) = impulsning umumiy o'zgarishi (Δp).

I = Dp = mv _t – mv _o = m (v _t – v _o )

I = (0.005)(4 – (-6)) = (0.005)(4 + 6) = (0.005)(10) = 0.05 Nyuton soniyasi

3. Chapga 4 ms ^-1 tezlik bilan otilgan 20 grammli shar . Devor bilan to'qnashgandan so'ng, u o'ngga _v2 = 2 ms ^{-1 tezlik bilan qaytariladi. Impulsni aniqlang.}

Ma'lum:

Sharning massasi (m) = 20 gramm = 0.020 kg

To'qnashuvdan oldingi to'pning tezligi (v _o ) = -4 m/s (chapga)

To'qnashuvdan keyingi to'pning tezligi (vt ₎ = +2 m/s (o'ngga)

Plyus va minus belgilari qarama-qarshi yo'nalishni bildiradi.

Qidiruv: Impulse

yechim:

Impuls (I) = impulsning o'zgarishi (Δp) = mv _t – mv _o

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

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

Impuls (I) = 0.12 Nyuton soniya.

4. 5 m/s tezlikda harakatlanayotgan 2 kg og'irlikdagi shar devorga urilib, -5 m/s tezlik bilan orqaga sakraydi. Sharga ta'sir qiluvchi impulsni toping.
Yechim: Impuls = impulsning o'zgarishi = m(v₂ – v₁) = 2(-5 – 5) = -20 kg m/s

5. 3 kg og'irlikdagi jism 4 soniya davomida 6 N kuchga ta'sir qiladi. Jism tomonidan boshdan kechiriladigan impuls nima?
Yechim: Impuls = FΔt = 6 × 4 = 24 N s

6. 0.5 kg og'irlikdagi jism tinch holatda bo'ladi va keyin 10 N·s impuls bilan tezlanadi. Yakuniy tezlik qancha?
Yechim: Yakuniy tezlik = Impuls / massa = 10 / 0.5 = 20 m/s

7. 6 kg og'irlikdagi jismga 30 N·s impuls ta'sir qiladi. Tezlikning o'zgarishi qanday?
Yechim: Δv = Impuls / massa = 30/6 = 5 m/s

8. 3 m/s tezlikda harakatlanayotgan 100 g og'irlikdagi shar impuls tomonidan to'xtatiladi. Impulsning qiymati qanday?
Yechim: Impuls = m(v₂ – v₁) = 0.1(0 – 3) = -0.3 kg m/s

9. 2 kg og'irlikdagi jismga 5 soniya davomida 4 N kuch ta'sir qiladi. Impulsni toping.
Yechim: Impuls = FΔt = 4 × 5 = 20 N s

10. Massasi 3 kg bo'lgan jism 3 m/s tezlikda harakatlanmoqda va impuls ta'sirida tinch holatga keladi. Impulsni toping.
Yechim: Impuls = m(v₂ – v₁) = 3(0 – 3) = -9 kg m/s

11. 5 kg og'irlikdagi jismga 3 soniya davomida 2 N kuch ta'sir qiladi. Impuls nima?
Yechim: Impuls = FΔt = 2 × 3 = 6 N s

12. 4 kg og'irlikdagi jismga 8 N·s impuls ta'sir qiladi. Tezlikning o'zgarishi qanday?
Yechim: Δv = Impuls / massa = 8/4 = 2 m/s

13. 2 m/s tezlikda harakatlanayotgan 1 kg og'irlikdagi shar devorga urilib, xuddi shu tezlikda yo'nalishini o'zgartiradi. Sharga ta'sir qiluvchi impulsni toping.
Yechim: Impuls = m(v₂ – v₁) = 1(-2 – 2) = -4 kg·m/s

14. 4 kg og'irlikdagi jismga 3 soniya davomida 3 N kuch ta'sir qiladi. Impulsni toping.
Yechim: Impuls = FΔt = 3 × 3 = 9 N s

15. 2 kg og'irlikdagi jismga 10 N·s impuls ta'sir qiladi. Tezlikning o'zgarishi qanday?
Yechim: Δv = Impuls / massa = 10/2 = 5 m/s

16. 3 kg og'irlikdagi jism 2 soniya davomida 5 N kuchga ta'sir qiladi. Jism tomonidan boshdan kechiriladigan impuls nima?
Yechim: Impuls = FΔt = 5 × 2 = 10 N s

17. Massasi 4 kg bo'lgan jism 5 m/s tezlikda harakatlanmoqda va impuls ta'sirida tinch holatga keladi. Impulsni toping.
Yechim: Impuls = m(v₂ – v₁) = 4(0 – 5) = -20 kg m/s

18. 2 kg og'irlikdagi jismga 3 soniya davomida 6 N kuch ta'sir qiladi. Impulsni toping.
Yechim: Impuls = FΔt = 6 × 3 = 18 N s

19. 3 kg og'irlikdagi jismga 12 N·s impuls ta'sir qiladi. Tezlikning o'zgarishi qanday?
Yechim: Δv = Impuls / massa = 12/3 = 4 m/s

20. 5 kg og'irlikdagi jismga 4 soniya davomida 1 N kuch ta'sir qiladi. Impuls nima?
Yechim: Impuls = FΔt = 1 × 4 = 4 N s

21. 5 kg og'irlikdagi jismga 15 N·s impuls ta'sir qiladi. Tezlikning o'zgarishi qanday?
Yechim: Δv = Impuls / massa = 15/5 = 3 m/s

22. 4 m/s tezlikda harakatlanayotgan 3 kg og'irlikdagi shar impuls tomonidan to'xtatiladi. Impulsning qiymati qanday?
Yechim: Impuls = m(v₂ – v₁) = 3(0 – 4) = -12 kg m/s

23. 2 kg og'irlikdagi jismga 1 soniya davomida 5 N kuch ta'sir qiladi. Impulsni toping.
Yechim: Impuls = FΔt = 5 × 1 = 5 N s

1. Impuls nima?
   • javob: Impuls kuch va uning jismga ta'sir qiladigan vaqt oralig'ining ko'paytmasidir. U jismning impuls o'zgarishini ifodalaydi va formula bilan beriladi. $\text{Impuls}=F\times \Delta t$.
2. Impuls impuls bilan qanday bog'liq?
   • javob: Impuls jismning impulsidagi o'zgarishga teng. Agar jism impulsni boshdan kechirsa, uning impulsi shuncha miqdorda o'zgaradi.
3. Nima uchun balandlikdan sakrashda qattiq polga qaraganda yumshoq gilamchaga tushish xavfsizroq?
   • javob: Yumshoq gilamcha qattiq polga nisbatan jumperni to'xtatish uchun ketadigan vaqtni oshiradi. To'xtash vaqtining uzoqroq bo'lishi jumperga tushadigan o'rtacha kuchning kamroq bo'lishini anglatadi va bu jarohatlar xavfini kamaytiradi. Bu uzoqroq vaqt kuchning kamayishiga, ammo bir xil impulsga olib keladi.
4. Avtomobillardagi xavfsizlik yostiqchalari impuls nuqtai nazaridan qanday ishlaydi?
   • javob: To'qnashuv paytida xavfsizlik yostiqchalari tez shishib, odamning impulsi nolga teng bo'lgan vaqtni oshiradi. Kuchning vaqt oralig'ini (sekinlashuvni) oshirish orqali odamga ta'sir qiladigan o'rtacha kuch kamayadi, bu esa jarohat olish xavfini kamaytiradi.
5. Nima uchun beysbolchilar to'pni urishda "o'z vazifalarini bajarishadi"?
   • javob: To'pni kuzatib borish tayoqcha va to'p o'rtasidagi aloqa vaqtini oshiradi. Uzoqroq aloqa vaqti to'pga ko'proq impuls qo'llanilishini anglatadi, bu esa to'pning impulsidagi o'zgarishni kuchaytirishi va natijada kuchliroq zarbaga olib kelishi mumkin.
6. Nima uchun transportdagi yuklar ko'pincha yumshoq materiallar bilan to'ldiriladi?
   • javob: Ko'pik yoki pufakchali plyonka kabi yumshoqlashtiruvchi materiallar, kuch ta'sirida (masalan, to'satdan to'xtash yoki tushish paytida) jismning to'xtash vaqtini oshiradi. Bu ma'lum bir impuls uchun jismga tushadigan o'rtacha kuchni kamaytiradi va shikastlanishning oldini olishga yordam beradi.
7. Impuls basketbol to'pini ko'proq kuch bilan tepishning ta'sirini qanday tushuntiradi?
   • javob: Basketbol to'pini tepishda ko'proq kuch sarflash to'pga berilgan impulsni oshiradi, natijada to'pning impulsi katta o'zgaradi. Bu shuni anglatadiki, to'p yuqori tezlikda ortga qaytadi.
8. Impuls nuqtai nazaridan, nima uchun sportchilarga yiqilganda "dumalab ketish" tavsiya etiladi?
   • javob: Yiqilish paytida dumalab ketish impuls o'zgarishi sodir bo'ladigan vaqtni oshiradi. Bu shuni anglatadiki, sportchining tanasiga ta'sir qiladigan o'rtacha kuch kamayadi va shikastlanish ehtimoli kamayadi.
9. Agar biror jismga bir xil vaqt davomida turli kattalikdagi ikkita kuch ta'sir qilsa, ularning impulslari qanday taqqoslanadi?
   • javob: Impuls kuch va vaqtning hosilasidir. Vaqt davomiyligi ikkala kuch uchun ham bir xil bo'lgani uchun, katta kuchning impulsi kichik kuchnikidan kattaroq bo'ladi.
10. Nima uchun golfchilar golf to'pini urishda impuls nuqtai nazaridan "tebranish" harakatidan foydalanadilar?

• javob: Tebranish harakati golf tayoqchasi va to'p o'rtasidagi aloqa vaqtini oshiradi. Uzoqroq aloqa vaqti to'pga ko'proq impuls yetkazilishiga imkon beradi, bu esa to'pning impulsida katta o'zgarishga va shu tariqa uzoqroq harakatga olib keladi.