Prędkość obiektu o masie 3 kg określa v (t) = sin 4 t + cos 4 t. Jaki impuls przykłada się do obiektu przy t = pi / 4?

Prędkość obiektu o masie 3 kg określa v (t) = sin 4 t + cos 4 t. Jaki impuls przykłada się do obiektu przy t = pi / 4?
Anonim

Odpowiedź:

Z podstawowej teorii dynamiki, jeśli #v (t) # jest prędkością i # m # być masą obiektu, #p (t) = mv (t) # to jest rozmach.

Innym skutkiem drugiego prawa Newtona jest to, że zmiana pędu = impuls

Wyjaśnienie:

Zakładając, że cząstka porusza się ze stałą prędkością #v (t) = Sin 4t + Cos 4t # a siła działa na niego, aby go całkowicie zatrzymać, obliczymy impuls siły na masę.

Teraz rozmach masy na #t = pi / 4 # jest, #p_i = 3 (Sin 4 * pi / 4 + Cos 4 * pi / 4) = 3 (Sin pi + Cos pi) = - 3 # jednostki.

Jeśli ciało / cząstka zostanie zatrzymana, ostateczny pęd jest #0#.

A zatem, #p_i - p_f = -3 - 0 # jednostki.

Jest to równe impulsowi siły.

A zatem, #J = - 3 # jednostki.

Znak ujemny powstaje, ponieważ siła zewnętrzna, a tym samym jej impuls, działa przeciwnie do ruchu cząstki. Jeśli zakłada się, że ruch cząstki jest w kierunku dodatnim, impuls jest w kierunku ujemnym.

Przyjęliśmy również, że siła zatrzymuje cząstkę w chwili #t = pi / 4 #.

Mam nadzieję, że to pomogło.