Мяч массой 0,6 кг. после удара, длящегося 0,04 с., приобретает скорость 12 м/с. найти среднию силу удара

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Средняя сила удара составляет 180 Н. ️ Шаг 1: Анализ условия и выбор формулы Для нахождения средней силы удара воспользуемся вторым законом Ньютона в импульсной форме. Согласно этому закону, изменение импульса тела Δpdelta p равно импульсу действующей на него силы FΔtcap F center dot delta t: FΔt=Δpcap F center dot delta t equals delta p FΔt=mvmv0cap F center dot delta t equals m center dot v minus m center dot v sub 0 Где:

  • mm — масса мяча ( 0,60 comma 6 кг). vv — конечная скорость ( 1212 м/с). v0v sub 0 — начальная скорость (в данном случае 00 м/с, так как мяч приобретает скорость после удара). Δtdelta t — время взаимодействия ( 0,040 comma 04 с). Fcap F — средняя сила удара.

️ Шаг 2: Вывод расчетной формулы и вычисление Поскольку начальная скорость v0=0v sub 0 equals 0, формула упрощается до: FΔt=mvcap F center dot delta t equals m center dot v Отсюда выражаем среднюю силу Fcap F: F=mvΔtcap F equals the fraction with numerator m center dot v and denominator delta t end-fraction Подставим числовые значения: F=0,6120,04cap F equals the fraction with numerator 0 comma 6 center dot 12 and denominator 0 comma 04 end-fraction Выполним расчет:

  1. 0,612=7,20 comma 6 center dot 12 equals 7 comma 2 (кг·м/с) — изменение импульса мяча. 7,2/0,04=1807 comma 2 / 0 comma 04 equals 180 (Н).

Ответ: Средняя сила удара равна 180 Н. Нужно ли вам рассчитать ускорение мяча во время этого удара?

Форма ответа

Ваш аватар