Μια σφαίρα χτυπά έναν τοίχο με ταχύτητα 20ms και διεισδύει σε απόσταση 5cmfind την επιβράδυνση στον τοίχο;
Κατανόηση των εννοιών
* Develeration: Αυτός είναι ο ρυθμός με τον οποίο ένα αντικείμενο επιβραδύνεται. Είναι το αρνητικό της επιτάχυνσης.
* Ομοιόμορφη επιβράδυνση: Θα υποθέσουμε ότι η σφαίρα βιώνει μια σταθερή επιβράδυνση καθώς διεισδύει στον τοίχο.
* Εξισώσεις κινηματικής: Θα χρησιμοποιήσουμε την ακόλουθη εξίσωση κινηματικής:
* V² =u² + 2as (όπου v =τελική ταχύτητα, u =αρχική ταχύτητα, a =επιτάχυνση, s =απόσταση)
Υπολογισμοί
1. Μονάδες μετατροπής:
* Η απόσταση (5 cm) πρέπει να βρίσκεται σε μέτρα:5 cm =0,05 m
2. Ρυθμίστε την εξίσωση:
* Τελική ταχύτητα (V) =0 m/s (η σφαίρα σταματά)
* Initial velocity (u) =20 m/s
* Απόσταση (ες) =0,05 m
* Επιτάχυνση (α) =επιβράδυνση (δεδομένου ότι επιβραδύνεται)
Η εξίσωση γίνεται:0² =20² + 2 * A * 0.05
3. Επίλυση για επιτάχυνση (επιβράδυνση):
* 0 =400 + 0.1a
* -400 =0.1a
* a =-4000 m/s2
απάντηση:
Η επιβράδυνση της σφαίρας μέσα στον τοίχο είναι 4000 m/s2 . Το αρνητικό σημάδι υποδεικνύει ότι η σφαίρα επιβραδύνεται.