дано:
- масса мячика m = 100 г = 0,1 кг
- скорость до удара v0 = 10 м/с
- скорость после удара v = -10 м/с (изменение на противоположную)
- сила упругости F = 200 Н
найти:
- время удара t
решение:
1. Сначала найдем изменение импульса мячика. Импульс p определяется как произведение массы на скорость:
p0 = m * v0
p0 = 0,1 * 10
p0 = 1 кг·м/с
После удара импульс будет равен:
p = m * v
p = 0,1 * (-10)
p = -1 кг·м/с
2. Теперь вычислим изменение импульса Δp:
Δp = p - p0
Δp = -1 - 1
Δp = -2 кг·м/с
3. Применим второй закон Ньютона, связывающий изменение импульса с силой и временем:
F = Δp / t
4. Перепишем уравнение для нахождения времени t:
t = Δp / F
5. Подставим известные значения в уравнение:
t = -2 / 200
t = -0,01 с
6. Поскольку время не может быть отрицательным, мы берем модуль значения:
t = 0,01 с
ответ:
Время удара составляет 0,01 с.