Ποια είναι η δύναμη που ασκείται από ένα γάντι σε 0,15 kg μπέιζμπολ που κινείται στα 35ms που σταμάτησε σε 0,02 s;
1. Κατανοήστε τις έννοιες
* Impulse: Η ώθηση είναι η αλλαγή της ορμής ενός αντικειμένου. Είναι ίσο με την εφαρμοζόμενη δύναμη πολλαπλασιάζεται με το χρόνο πάνω από τον οποίο ενεργεί η δύναμη.
* ορμή: Η ορμή είναι το προϊόν της μάζας και της ταχύτητας ενός αντικειμένου.
2. Υπολογίστε τη μεταβολή της ορμής
* Αρχική ορμή: (μάζα) * (αρχική ταχύτητα) =(0,15 kg) * (35 m/s) =5,25 kg * m/s
* Τελική ορμή: (μάζα) * (τελική ταχύτητα) =(0,15 kg) * (0 m/s) =0 kg * m/s
* Αλλαγή της ορμής: Τελική ορμή - αρχική ορμή =0 kg*m/s - 5.25 kg*m/s =-5.25 kg*m/s
3. Υπολογίστε τη δύναμη
* impulse =δύναμη * Ώρα
* force =Impulse / Time
* force =(-5.25 kg* m/s)/(0.02 s) =-262.5 n
Το αρνητικό σημάδι δείχνει ότι η δύναμη είναι προς την αντίθετη κατεύθυνση της αρχικής κίνησης του μπέιζμπολ (δηλ. Το γάντι επιβραδύνει την μπάλα κάτω).
Επομένως, η δύναμη που ασκείται από το γάντι στο μπέιζμπολ είναι 262,5 Newton.