Яку силу ударування м’яча слід визначити, якщо його маса становить 50 г і він рухався зі швидкістю 10 м/с, але після

Letuchaya

53

Щоб визначити силу ударування м’яча, спочатку знадобиться використати закон збереження імпульсу. Закон збереження імпульсу стверджує, що сума імпульсів системи до удару має дорівнювати сумі імпульсів після удару.

У даній задачі, ми знаємо, що маса м’яча \(m = 50 \, \text{г}\), його початкова швидкість \(v_1 = 10 \, \text{м/с}\), швидкість після удару \(v_2 = -20 \, \text{м/с}\) (зворотний напрямок позначається мінусом), та час удару \(t = 0.01 \, \text{с}\).

Щоб визначити силу ударування, спочатку знайдемо суму імпульсів до та після удару:

\[ \text{Сума імпульсів до удару} = m \cdot v_1 \]
\[ \text{Сума імпульсів після удару} = m \cdot v_2 \]

Тепер застосуємо закон збереження імпульсу:

\[ \text{Сума імпульсів до удару} = \text{Сума імпульсів після удару} \]

\[ m \cdot v_1 = m \cdot v_2 \]

Підставимо відповідні значення:

\[ 50 \, \text{г} \cdot 10 \, \text{м/с} = 50 \, \text{г} \cdot (-20) \, \text{м/с} \]

Зменшимо одиниці маси з грамів до кілограмів:

\[ 0.05 \, \text{кг} \cdot 10 \, \text{м/с} = 0.05 \, \text{кг} \cdot (-20) \, \text{м/с} \]

Проведемо обчислення:

\[ 0.5 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} = -1 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} \]

Отже, сила ударування м’яча дорівнює -1 кг·м/с. Врахуйте, що у даному контексті "мінус" означає, що напрямок сили протилежний початковій швидкості м’яча.

Зробивши всі необхідні обчислення, ми отримали силу ударування м’яча, яка дорівнює -1 кг·м/с. Зверніть увагу, що знак мінус необхідно розглядати у контексті напрямку.