בייַשפּיל פֿון אימפּולס פֿראַגעס

4 ביישפילן פון אימפולס פראגעס

1. א באַל מיט אַ מאַסע פֿון 0,5 ק״ג פֿאַלט פֿרײַ פֿון אַ הייך פֿון h ₁ = 7,2 מעטער איבערן שטאָק און שפּרינגט צו אַ הייך פֿון h ₂ = 3,2 מעטער. אויב די אַקסעלעראַציע צוליב גראַוויטאַציע איז 10 ms ^-2 , איז דער אימפּולס וואָס ווירקט אויף דעם באַל...

א. 2,0 נ׳ס

ב. 3,0 נ.ס.

C. 10 נ׳ס

ד. 40 נ.ס.

ע. 80 נ׳ס

דיסקוסיע

עס איז באַקאַנט אַז :

מאַסע פון ​​די פּילקע (מ) = 0,5 קג

די הייך פון די פריי-פאלנדיקע באל (h1 ₎ = 7,2 מעטער

די הייך פון די אָפּשפּרונגס-באַל (ה² ₎ = 3,2 מעטער

ערד'ס גראַוויטאַציאָנעלע אַקסעלעראַציע (g) = 10 m/ ^s²

געפרעגט : אימפולס וואס אַקטירט אויפן באַל

ענטפער :

די גיכקייט פון דעם באַל גלייך פֿאַר דעם אימפּאַקט (v)_o)

רעכנט אויס די גיכקייט פון דעם באַל גלייך פארן אימפּאַקט מיט דער פריי-פאַל פאָרמולע. געגעבן די הייך (h) = 7,2 מעטער, די אַקסעלעראַציע צוליב גראַוויטאַציע (g) = 10 m/s² ^און די לעצטע גיכקייט גלייך פארן אימפּאַקט אויפן שטאָק, ניצט די פאָרמולע v² = 2gh^.

v _o ² = 2(10)(7,2) = 144

v _o = 2(10)(7,2) = 12 מעטער/סעקונדע

די גיכקייט פון דעם באַל איידער דעם אימפּאַקט (v _o ) איז -12 מעטער/סעקונדע. דאָס נעגאַטיווע סימן ווײַזט נאָר אויף די ריכטונג.

די גיכקייט פון דעם באַל גלייך נאָך דער קאָליזיע (v)_t)

רעכנט אויס די גיכקייט פון דעם באַל גלייך נאָך דער קאָליזיע ניצנדיק די פֿאָרמולע פֿאַר אויפֿווערטס ווערטיקאַלע באַוועגונג. געגעבן די הייך (h) = 3,2 מעטער, גראַוויטאַציאָנעלע אַקסעלעראַציע (g) = -10 m/s² ^, די לעצטע גיכקייט ביי מאַקסימום הייך (vt² ₎ ⁼ 0 און די אָנהייב גיכקייט גלייך נאָך שלאָגן דעם שטאָק ווערט געפֿרעגט, דעריבער ניצט די פֿאָרמולע ^vt² = v ^o² ₊ 2gh_.

vt² = ^v _o² + ^2gh_​

0 = v _o ² + 2 (-10)(3,2)

וו _או ² = 64

v _o = √64 = 8 מעטער/סעקונדע

די גיכקייט פון דעם באַל נאָך דער קאָליזיע (vt ₎ איז 8 מעטער/סעקונדע.

אימפולס וואָס אַרבעט אויף דעם באַל (I)

אימפולס ווערט אויסגערעכנט ניצנדיק די אימפולס-מאָמענטום טעאָרעם פאָרמולע.

אימפולס (I) = ענדערונג אין מאָמענטום (Δp)

I = m(vt _– v _o ) = (0,5)(8-(-12)) = (0,5)(8 + 12) = 0,5(20) = 10 ניוטאן סעקונדעס

די ריכטיגע ענטפער איז C.

2. א פינג פאנג באל מיט א מאסע פון ​​5 גראם פאלט פריי פון א געוויסער הייך (g = 10 ms ^-2 ). ווען עס שלאגט דעם שטאק, איז די שנעלקייט פונעם באל 6 ms ^-1 און גלייך נאכן שלאגן דעם שטאק, שפרינגט דער באל ארויף מיט א שנעלקייט פון 4 ms ^-1 . די גרייס פונעם אימפולס וואס ווירקט אויפן באל איז...

א. 0,50 נ׳ס

ב. 0,25 נ.ס.

C. 0,10 נ׳ס

ד. 0,05 נ.ס.

ע. 0,01 נ׳ס

דיסקוסיע

עס איז באַקאַנט אַז :

באַל מאַסע (מ²) = 5 גראַם = 0,005 ק״ג

די גיכקייט פון דעם באַל גלייך איידער ער שלאָגט דעם שטאָק (v _o ) = -6 מעטער/סעקונדע

די גיכקייט פון דעם באַל גלייך נאָך שלאָגן דעם שטאָק (vt ₎ = 4 מעטער/סעק.

פאזיטיווע און נעגאטיווע גיכקייטן מיינען אז די ריכטונג פון דער באל'ס גיכקייט אדער די ריכטונג פון דער באל'ס באוועגונג פאר דער צוזאמענשטויס איז פארקערט צו דער ריכטונג פון דער באל'ס באוועגונג נאך דער צוזאמענשטויס.

געפרעגט : אימפולס (איך)

ענטפער :

דער אימפולס-מאָמענטום טעאָרעם זאָגט אַז אימפולס (I) איז גלייך צו דער ענדערונג אין מאָמענטום (Δp).

איך = Δפּ = מוו _ה - מוו _אָ = עם (וו _ט - וו _אָ )

איך = (0,005)(4 – (-6)) = (0,005)(4 + 6) = (0,005)(10) = 0,05 ניוטאן סעקונדע

די ריכטיגע ענטפער איז ד.

3. א 20-גראַם באַל ווערט געוואָרפן מיט אַ גיכקייט v ₁ = 4 ms ^-1 צו דער לינקער זייט. נאָך שלאָגן די וואַנט, שפּרינגט דער באַל מיט אַ גיכקייט v ₂ = 2 ms ^-1 צו דער רעכטער זייט. דער רעזולטאַט איז….

א. 0,24 נ.ס.

ב. 0,12 נ'ס

C. 0,08 Ns

ד. 0,06 נ׳ס

מזרח 0,04 נ.ס.

דיסקוסיע

עס איז באַקאַנט אַז:

באַל מאַסע (מ²) = 20 גראַם = 0,020 ק״ג

די גיכקייט פון דעם באַל איידער דער קאָליזיע (v _o ) = -4 מעטער/סעקונדע (צו לינקס)

די גיכקייט פון דעם באַל נאָך דער קאָליזיע (vt ₎ = +2 מעטער/סעקונדע (צו רעכטס)

v _o ווערט געגעבן א נעגאטיוון סימן צו אונטערשיידן זיין ריכטונג פון v _t.

געפרעגט: אימפולס

ענטפער:

אימפולס (I) = ענדערונג אין מאָמענטום (Δp) = mv _t – mv _o

אימפולס (I) = m (vt _– v _o ) = 0,02 (2 – (-4))

אימפולס (I) = 0,02 (2 + 4) = 0,02 (6)

אימפולס (I) = 0,12 ניוטאן סעקונדעס.

די ריכטיגע ענטפער איז ב.

4. א 100-גראַם טעניס באַל ווערט אַראָפּגעלאָזט אויף דער ערד פֿון אַ הייך פֿון 20 ס״מ אָן קיין אָנהייב גיכקייט. נאָך דעם ווי ער שלאָגט דעם ערד, שפּרינגט דער באַל מיט אַ גיכקייט פֿון 1 מס⁻¹ ^און (g = 10 מס⁻² ⁾ . די ענדערונג אין מאָמענטום וואָס דער באַל דערפֿאַרט איז...

א. 0,1 נ׳ס
ב. 0,3 נ.ס.
C. 0,5 נ׳ס
ד. 0,8 נ.ס.
ע. 0,9 נ׳ס

דיסקוסיע
עס איז באקאנט :
באַל מאַסע (מ²) = 100 גראַם = 0,1 ק״ג
הייך (ה) = 20 ס״מ = 0,2 מעטער
אַקסעלעראַציע צוליב גראַוויטאַציע (g) = 10 m/s²
די גיכקייט פון דעם באַל גלייך נאָך שלאָגן דעם שטאָק (v)_t) = 1 מעטער/סעקונדע
געפרעגט ענדערונג אין מאָמענטום פון די פּילקע
דזשאַוואַב :
די גיכקייט פון דעם באַל איידער דעם אימפּאַקט (v)_o)
רעכנט אויס די שנעלקייט פונעם באל פארן אימפּאַקט ניצנדיק די פריי-פאַל פאָרמולע. געגעבן די הייך פונעם באל'ס פריי-פאַל (h) = 0,2 מעטער, די אַקסעלעראַציע צוליב גראַוויטאַציע (g) = 10 מ/ס.² און געפרעגט וועגן די שנעלקייט פונעם באל ווען ער שלאגט דעם שטאק, דעריבער ווערט די פארמל גענוצט v² = 2 ג״ה
v² = 2 (10)(0,2) = 4
v= √4 = -2 מעטער/סעקונדע
מען גיט עס א נעגאטיוון סימן ווייל די ריכטונג פון דער באל'ס באוועגונג פאר'ן צוזאמענשטויסן מיטן שטאָק איז פארקערט צו דער ריכטונג פון דער באל'ס באוועגונג נאך'ן צוזאמענשטויסן מיטן שטאָק.
ענדערונג אין מאָמענטום פון די פּילקע (Δp)
Δp = mv_t – mv_o = מ (ו_t - וו_o)
Δp = (0,1)(1 – (-2)) = (0,1)(1 + 2) = (0,1)(3) = 0,3 ניוטאן סעקונדע
די ריכטיגע ענטפער איז ב.

פֿראַגע מקור:

נאציאנאלע עקזאמען פיזיק פראגן פאר עלטערע הויכשול/פאַכמאַן הויכשול