Relacionando Impulse e Momentum

Acontece que há uma conexão direta entre o impulso e momento. Se você acertar uma bola de bilhar com uma sugestão, a sugestão dá um certo impulso para a bola, fazendo a bola para acabar com um impulso particular.

Como você pode se relacionar impulso de impulso? Fácil. O impulso que você transmite a um objeto lhe confere uma mudança no momento igual a esse impulso, por isso,

Você pode estar confuso sobre as unidades aqui. Impulse tem unidades MKS de N-s, mas o impulso tem unidades MKS de kg-m / s. Se as unidades são diferentes, então como pode esses dois ser igual ao outro? Felizmente, as unidades não são realmente diferente aqui. Recorde-se que 1 N = 1 kg-m / s2. Isto significa que uma N-s = 1 kg-m / s.

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pergunta amostra

  1. Se você acertar uma bola de bilhar 160,0 g-estacionário com uma força de 100,0 N em 0,10 segundos, o que é a sua velocidade final?

    A resposta correta é de 62 m / s.

  1. Use a equação

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  2. Encontrar o impulso primeiro:

    Impulso = Ft = (100,0) N (0,10 s) = 10 N-s

  3. Esse impulso é a mudança na dinâmica da bola da piscina:

    image2.png

  4. Agora impulso inicial da bola da piscina era zero, de modo que o impulso final é:

    image3.png

  5. Momentum é igual a massa vezes a velocidade, de modo a encontrar velocidade (a magnitude da velocidade), você pode resolver para v, igual a:

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questões práticas

  1. Você bateu um disco de hóquei, massa de 170 g, com uma força de 150 N para 0.10 segundos. Se ele começou em repouso, o que é a sua velocidade final?

  2. Você está em pé sobre uma pista de gelo, quando um outro skater bate em você, transmitir forças de 200,0 N em 0,20 segundos. Se você tem uma massa de 90,0 kg, o que é a sua velocidade final?

  3. Você chuta uma bola de futebol de 450 g com uma força de 400,0 N em 0,20 segundos. Qual é a sua velocidade final?

  4. Você atingiu um 150 g de beisebol com uma força de 400,0 N para 0.10 segundos. O baseball estava viajando em direção a você, a 40 m / s. Qual é a sua velocidade final?

Seguem-se respostas para as questões práticas:

  1. 88 m / s

  1. Use a equação

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  2. Encontrar o impulso:

    Impulso = Ft = (150 N) 0,10 (s) = 15 N-s

  3. Porque o impulso inicial do disco era zero, esse impulso se torna um novo impulso do disco:

    p = (150 N) 0,10 (s) = 15 kg-m / s

  4. Momentum é igual a massa vezes a velocidade, de modo a encontrar velocidade (a magnitude da velocidade), você resolver para v:

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  • 0,44 m / s

  • Use a equação

    image7.png

  • Encontrar o impulso:

    Impulso = Ft = (200,0) N (0,20 s) = 40 N-s

  • Porque o seu ímpeto inicial foi de zero, esse impulso se torna a sua nova dinâmica:

    p = (200,0) N (0,20 s) = 40 kg-m / s

  • Momentum é igual a massa vezes a velocidade, de modo a encontrar velocidade (a magnitude da velocidade), você resolver parav:

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  • 178 m / s

  • Use a equação

    image9.png

  • 2. Encontrar o impulso:

    Impulso = Ft = (400,0) N (0,20 s) = 80 N-s

  • Esse impulso torna-se um novo impulso da bola de futebol:

    p = (400,0) N (0,20 s) = 80 kg-m / s

  • Momentum é igual a massa vezes a velocidade, de modo a encontrar velocidade (a magnitude da velocidade), você resolver para v:

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  • 227 m / s

  • Use a equação

    image11.png

  • Encontrar o impulso primeiro:

    Impulso = Ft = (400,0) N (0,10 s) = 40 N-s

  • Esse impulso se torna a mudança da bola no momento:

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  • O baseball começou com uma dinâmica (0.150 kg) (40 m / s) = 6 kg-m / s (na sua direção), então seu impulso final será de 40 kg-m / s - 6 kg-m / s = 34 kg-m / s (longe de você).

  • Momentum é igual a massa vezes a velocidade, de modo a encontrar velocidade (a magnitude da velocidade), você resolver para v:

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