Какое будет изменение импульса тела массой 0,3 кг в течение первой и второй секунды свободного падения?

Зимний_Ветер

22

Для того чтобы решить данную задачу, нам понадобятся основные принципы физики.

Импульс тела можно рассчитать по формуле:

\[Импульс = масса \times скорость\]

Для начала, найдем скорость тела после первой секунды свободного падения. В первую секунду скорость увеличивается на величину ускорения свободного падения \(g\), которая равна примерно 9,8 м/с² на поверхности Земли. Таким образом, скорость после первой секунды будет:

\[скорость_1 = ускорение \times время = 9,8 \, \text{м/с²} \times 1 \, \text{с} = 9,8 \, \text{м/с}\]

Теперь рассчитаем импульс после первой секунды. Учитывая, что масса тела равна 0,3 кг, импульс будет:

\[Импульс_1 = масса \times скорость_1 = 0,3 \, \text{кг} \times 9,8 \, \text{м/с} = 2,94 \, \text{кг м/с}\]

Теперь перейдем к изменению импульса во вторую секунду свободного падения. В данном случае, скорость будет увеличиваться на ту же величину ускорения свободного падения \(g\), но уже за вторую секунду. Таким образом, скорость после двух секунд будет:

\[скорость_2 = ускорение \times время = 9,8 \, \text{м/с²} \times 2 \, \text{с} = 19,6 \, \text{м/с}\]

Теперь рассчитаем изменение импульса во вторую секунду. Учитывая, что начальный импульс после первой секунды составляет 2,94 кг м/с, изменение импульса будет:

\[изменение \, импульса = Импульс_2 - Импульс_1\]
\[изменение \, импульса = (масса \times скорость_2) - Импульс_1\]
\[изменение \, импульса = (0,3 \, \text{кг} \times 19,6 \, \text{м/с}) - 2,94 \, \text{кг м/с}\]
\[изменение \, импульса = 5,88 \, \text{кг м/с}\]

Итак, изменение импульса тела массой 0,3 кг в течение первой и второй секунды свободного падения составляет 5,88 кг м/с.