Вопрос школьника
Детский мячик массой 100 г свободно падает с крыши высотного дома. Найдите его импульс через 1,5 с после начала падения.
Ответ от учителя
Импульс тела определяется как произведение его массы на скорость:
p = m * v
В начале падения скорость мячика равна нулю, поэтому его импульс также равен нулю.
Через 1,5 секунды после начала падения мячик приобретает определенную скорость. Для того, чтобы найти ее, воспользуемся формулой свободного падения:
h = (g * t^2) / 2
где h — высота падения, g — ускорение свободного падения (около 9,8 м/с^2 на поверхности Земли), t — время падения.
Подставляя значения, получаем:
h = (9,8 * 1,5^2) / 2 = 11,025 м
Теперь можем найти скорость мячика на момент окончания падения:
v = sqrt(2gh) = sqrt(2 * 9,8 * 11,025) ≈ 14,1 м/с
Импульс мячика через 1,5 секунды после начала падения будет равен:
p = m * v = 0,1 * 14,1 ≈ 1,41 кг * м/с
