Piłka o masie m=0.1kg uderzyła w ścianę z prędkością v=20m/s prostopadle do ściany. Zetknięcie piłki ze ścianą trwało t=0.1s. Wyznaczyć średnią siłę F, z jaką ściana działa na piłkę podczas uderzenia. Przyjąć, że zderzenie jest doskonale sprężyste, to znaczy, że po odbiciu od ściany piłka ma taką samą wartość prędkości jak przed uderzeniem.
|
m = 0.1 kg
v = 20 m/s
t = 0.1 s
F = ?
1. Popęd i pęd:
|
|
|
Najpierw obliczamy zmianę pędu, jakiej doznała piłka po uderzeniu w ścianę (patrz rysunek). Pęd piłki przed zderzeniem wynosił p1, a po zderzeniu p2. Pędy te mają przeciwne znaki, gdyż ich zwroty skierowane są w przeciwną stronę. Zatem przyrost pędu Δp wynosi:
Przyrost pędu piłki jest równy popędowi (czyli iloczynowi siły i czasu działania tej siły) jaką ściana udzieliła piłce:
Stąd siła:
Widzimy zatem, że ściana działa na piłkę siłą równą 40N.Jamnik
« powrót do listy zadańZnalazłeś błąd w materiale? Skontaktuj się z nami, przysyłając adres strony, na której znajduje się błąd i informację o tym, czego dotyczy błąd.
