Вопрос школьника
Шарик массой 50 г подлетает к стенке (рис. 169) со скоростью 4 м/с, ударяется о нее и отскакивает с той же по модулю скоростью. Найдите: а) модуль изменения импульса шарика; б) импульс, который стенка сообщила шарику
Ответ от учителя
а) Из закона сохранения импульса следует, что изменение импульса шарика равно двойному импульсу шарика перед ударом. Импульс шарика перед ударом равен произведению его массы на скорость:
p1 = m * v1 = 0.05 кг * 4 м/с = 0.2 кг * м/с
Импульс шарика после удара также равен произведению его массы на скорость:
p2 = m * v2 = 0.05 кг * 4 м/с = 0.2 кг * м/с
Таким образом, модуль изменения импульса шарика равен:
Δp = |p2 — p1| = |0.2 кг * м/с — 0.2 кг * м/с| = 0
Ответ: модуль изменения импульса шарика равен нулю.
б) Импульс, который стенка сообщила шарику, также равен изменению импульса шарика и равен нулю. Это следует из закона сохранения импульса, который гласит, что сумма импульсов замкнутой системы остается неизменной. В данном случае замкнутой системой являются шарик и стенка, их суммарный импульс равен нулю до и после удара.
Ответ: импульс, который стенка сообщила шарику, также равен нулю.