Kinetická energia objektu s hmotnosťou 1 kg sa neustále mení z 243 J na 658 J počas 9 s. Aký je impulz na objekt na 3 s?

odpoveď:

Musíte si uvedomiť, že kľúčové slová sú "neustále sa meniace". Potom použite kinetickú energiu a definície impulzov.

Odpoveď je:

#, J = 5,57 # # Kg * m / s #

vysvetlenie:

Impulz sa rovná zmene hybnosti:

# J = Dp = m * u_2-m * u_1 #

Chýbajú nám však rýchlosti.

Neustále sa meniace znamená, že sa mení "stabilne". Týmto spôsobom môžeme predpokladať, že rýchlosť zmeny kinetickej energie # K # s ohľadom na čas je konštantný:

# (AK) / (At) = (658-243) /9=46,1 J / s #

Takže pre každú sekundu objekt získa #46.1# joulov. Tri sekundy:

#46.1*3=138.3# # J #

Preto kinetická energia na # # 3s sa rovná počiatočnému plusu zmeny:

#K_ (3s) = K_ (i) + K_ (ch) = 243 + 138,3 = 381,3 # # J #

Teraz, keď sú známe obe kinetické energie, je možné nájsť ich rýchlosti:

# K = 1/2 * m * u ^ 2 #

# U = sqrt ((2K) / m) #

# U_1 = sqrt ((2 * 243) / 1) = 22,05 m / s #

# U_2 = sqrt ((2 * 381,3) / 1) = 27,62 m / s #

Nakoniec je možné vypočítať impulz:

# J = Dp = m * u_2-m * u_1 = 1 * 27,62 - 1 * 22,05 #

#, J = 5,57 # # Kg * m / s #