Question

Кулька масою 100 г падає з висоти 1 м на металеву плиту і відскакує на висоту 0,55 м. Нехтуючи опором повітря, визначити імпульс, який кулька передала плиті.

Answer 1

Імпульс, який кулька передає плиті, можна визначити, використовуючи закон збереження імпульсу. Закон стверджує, що сума імпульсів перед і після зіткнення має залишатися незмінною.

Імпульс перед зіткненням може бути визначений як маса кульки, помножена на її початкову швидкість. Оскільки кулька падає з висоти і нехтуємо опором повітря, початкова швидкість може бути визначена за формулою v = √(2gh), де g - прискорення вільного падіння (приблизно 9.8 м/с²), а h - висота падіння (1 м).

Отже, початкова швидкість кульки v = √(2 * 9.8 * 1) ≈ 4.43 м/с.

Імпульс після відскоку може бути визначений як маса кульки, помножена на її кінцеву швидкість. Кінцева швидкість може бути визначена за формулою v' = √(2gh'), де h' - висота відскоку (0.55 м).

Кінцева швидкість кульки v' = √(2 * 9.8 * 0.55) ≈ 3.32 м/с.

Отже, імпульс, який кулька передала плиті, може бути обчислений, використовуючи закон збереження імпульсу:
імпульс перед = імпульс після
маса * початкова швидкість = маса * кінцева швидкість

Маса кульки не надається в запиті, тому можемо позначити її як "m". Отже, ми отримуємо:
m * 4.43 = m * 3.32

Оскільки маса кульки з'являється у обох частинах рівняння, вона скасовується. Таким чином, імпульс, який кулька передала плиті, буде однаковий з початковим імпульсом куль