ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА,ДАЮ 37 БАЛЛОВ
1. Автомобиль массой 3 т увеличил свою скорость от 36 км/ч до 68,4 км/ч. Определи изменение импульса. 2. Металлический шарик массой 0,05 кг, падающий со скоростью 4 м/с, ударяется о стальную плиту и отскакивает от нее в противоположном направлении с той же по модулю скоростью. Найдите среднюю силу взаимодействия шарика с плитой за время соударения, если оно длилось 0,01 с. Действием силы тяжести за время удара пренебречь. 3. В проплывающую под мостом лодку массой 100 кг опускают с мостика груз массой 25 кг. Какова будет после этого скорость лодки, если её начальная скорость 3 м/с.
Ответы
Ответ:
1. Изменение импульса автомобиля можно вычислить по формуле Δp = m * Δv, где m - масса автомобиля, а Δv - изменение скорости. Сначала переведем скорость из км/ч в м/с, затем подставим значения в формулу:
v1 = 36 км/ч = 10 м/с,
v2 = 68.4 км/ч = 19 м/с,
Δv = v2 - v1 = 9 м/с.
Тогда Δp = 3000 кг * 9 м/с = 27000 кг*м/с.
2. Средняя сила взаимодействия шарика с плитой определяется по формуле F = Δp / Δt, где Δp - изменение импульса, а Δt - время соударения. Импульс до удара равен p1 = m * v = 0.05 кг * 4 м/с = 0.2 кг*м/с, а после удара p2 = -p1 = -0.2 кг*м/с. Тогда Δp = p2 - p1 = -0.4 кг*м/с, и F = -0.4 кг*м/с / 0.01 с = -40 Н.
3. Скорость лодки после опускания груза можно найти по закону сохранения импульса: m1 * v1 = (m1 + m2) * v2, где m1 и v1 - масса лодки и ее скорость до опускания груза, m2 - масса груза, а v2 - скорость лодки после опускания груза. Подставим значения в формулу и решим ее относительно v2:
v2 = m1 * v1 / (m1 + m2) = 100 кг * 3 м/с / (100 кг + 25 кг) = 2.4 м/с.