Kinetička energija objekta mase 5 kg neprestano se mijenja od 72 J do 480 J tijekom 12 s. Što je impuls na objektu za 2 s?

Odgovor:

Pretpostavimo da kinetička energija raste konstantnom brzinom. Nakon 2s, impuls na objektu bio bi # 10.58 quad Kg / cdot m / s #

Obrazloženje:

Impuls koji djeluje na objekt jednak je njegovoj promjeni u zamahu

# Imp = Delta p = m (v_f-v_i) #

Početna kinetička energija objekta je 72 J, dakle

# 72J = 1/2 m v_i ^ 2 podrazumijeva v_i = 5.37m / s #

Da bismo pronašli impuls na objektu na 2s trebamo pronaći brzinu objekta, # V_f #, u 2s.

Rečeno nam je da se kinetička energija stalno mijenja. Kinetička energija se mijenja # (480J-72J = 408J) # tijekom 12 sekundi.

To znači da se kinetička energija mijenja brzinom:

# {408J} / {12 s} = 34 J / s #

Za dvije sekunde kinetička energija će se povećati za # 34J / s * 2s = 68J #

Dakle, kod 2s je kinetička energija # (72J + 68J) = 140J #, To nam omogućuje rješavanje problema # V_f # u 2s

# 140J = 1 / 2mv_f ^ 2 podrazumijeva v_f = 7.48 m / s #

Sada moramo biti sigurni # V_f # i # V_i # imati prave znakove kad pronađemo # Delta p #, Pretpostavljajući da se kinetička energija stalno povećava, # V_f # i # V_i # biti u istom smjeru i imati isti znak.

Zamjena # M #, # V_i #, i # V_f # riješiti za impuls.

# Imp = Delta p = (5 Kg) (7.48m / s-5.37m / s) = 10.58 quad Kg, cdot m / s #