Какое изменение импульса произошло у резинового шарика при ударе о вертикальную стенку, если его масса составляет

Киска_1847

23

Чтобы найти изменение импульса, мы можем использовать закон сохранения импульса. Закон сохранения импульса утверждает, что сумма начальных импульсов всех объектов до столкновения равна сумме конечных импульсов после столкновения.

В данной задаче у нас есть один объект - резиновый шарик. Его масса равна 40 г (или 0,04 кг), и его начальная скорость равна 20 м/с, а конечная скорость после удара составляет 15 м/с под прямым углом к прежнему направлению.

Чтобы найти начальный и конечный импульсы, мы можем использовать следующие формулы:

\(p = m \cdot v\)

где \(p\) - импульс, \(m\) - масса объекта и \(v\) - скорость объекта.

Первым делом, найдем начальный импульс. Подставим значения массы и начальной скорости в формулу:

\(p_{\text{начальный}} = 0.04 \, \text{кг} \cdot 20 \, \text{м/с}\)

\(p_{\text{начальный}} = 0.8 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}\)

Теперь найдем конечный импульс. Подставим значения массы и конечной скорости в формулу:

\(p_{\text{конечный}} = 0.04 \, \text{кг} \cdot 15 \, \text{м/с}\)

\(p_{\text{конечный}} = 0.6 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}\)

Закон сохранения импульса гласит, что сумма начальных импульсов всех объектов равна сумме конечных импульсов после столкновения. Так как у нас есть только один объект, то сумма начальных импульсов равна начальному импульсу этого объекта, а сумма конечных импульсов равна конечному импульсу.

Тогда, из закона сохранения импульса мы можем выразить изменение импульса:

\(\Delta p = p_{\text{конечный}} - p_{\text{начальный}}\)

\(\Delta p = 0.6 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} - 0.8 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}\)

\(\Delta p = -0.2 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}\)

Полученное значение импульса отрицательно, что означает, что направление импульса изменилось в противоположную сторону. -*-