Ποια είναι η δυναμική της μάζας λίγο πριν χτυπήσει το έδαφος;

Ρωτάτε για τη δυναμική ενός αντικειμένου αμέσως πριν χτυπήσει το έδαφος. Δείτε πώς να το καθορίσετε:

Κατανόηση της ορμής

* ορμή (p) είναι ένα μέτρο της μάζας ενός αντικειμένου σε κίνηση. Υπολογίζεται από:

* p =m * v

* Πού:

* m Είναι η μάζα του αντικειμένου (σε χιλιόγραμμα)

* V είναι η ταχύτητα του αντικειμένου (σε μέτρα ανά δευτερόλεπτο)

Υπολογισμός ορμής πριν από την πρόσκρουση

1. μάζα (m): Πρέπει να γνωρίζετε τη μάζα του αντικειμένου.

2. ταχύτητα (v): Χρειάζεστε την ταχύτητα του αντικειμένου * λίγο πριν * χτυπά στο έδαφος. Αυτό είναι όπου τα πράγματα γίνονται λίγο πιο δύσκολα:

* Ελεύθερη πτώση: Εάν το αντικείμενο βρίσκεται σε ελεύθερη πτώση (που επηρεάζεται μόνο από τη βαρύτητα), μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τις εξισώσεις κίνησης για να βρείτε την τελική του ταχύτητα.

* Άλλα σενάρια: Εάν υπάρχουν άλλες δυνάμεις που δρουν στο αντικείμενο (όπως η αντίσταση στον αέρα), θα χρειαστείτε περισσότερες πληροφορίες για να καθορίσετε την τελική ταχύτητά του.

Παράδειγμα:Ελεύθερη πτώση

Ας πούμε ότι έχετε μια μπάλα 2 κιλών που έπεσε από ύψος 10 μέτρων. Για να βρείτε τη δυναμική λίγο πριν την πρόσκρουση:

1. Βρείτε την τελική ταχύτητα (v):

* Χρησιμοποιήστε την εξίσωση:V² =U² + 2AS

* Πού:

* V =τελική ταχύτητα (αυτό που θέλουμε να βρούμε)

* u =αρχική ταχύτητα (0 m/s από τότε που πέφτει)

* A =Επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (9,8 m/s²)

* s =απόσταση (10 m)

* Αντικαταστήστε και επίλυση:V² =0² + 2 * 9.8 * 10 =196

* Επομένως, v =√196 =14 m/s

2. Υπολογίστε την ορμή (p):

* p =m * v =2 kg * 14 m/s = 28 kg · m/s

Βασικά σημεία

* Η κατεύθυνση έχει σημασία: Η ορμή είναι μια ποσότητα φορέα, που σημαίνει ότι έχει τόσο μέγεθος (μέγεθος) όσο και κατεύθυνση. Σε αυτή την περίπτωση, η κατεύθυνση της ορμής θα ήταν προς τα κάτω (προς το έδαφος).

* Διατήρηση της ορμής: Ελλείψει εξωτερικών δυνάμεων, η συνολική ορμή ενός συστήματος παραμένει σταθερή. Αυτό είναι σημαντικό να εξεταστεί σε συγκρούσεις και σε άλλες καταστάσεις.

Επιτρέψτε μου να ξέρω αν έχετε πιο συγκεκριμένες πληροφορίες σχετικά με το σενάριο (όπως το αρχικό ύψος, εάν υπάρχει αντίσταση στον αέρα κ.λπ.) και μπορώ να σας βοηθήσω να υπολογίσετε την ορμή με μεγαλύτερη ακρίβεια.