L'energia cinètica d'un objecte amb una massa de 5 kg canvia constantment de 72 J a 480 J més de 12 s. Quin és l'impuls sobre l'objecte a 2 s?

Resposta:

Suposem que l’energia cinètica augmenta a un ritme constant. Després de 2, l’impuls sobre l’objecte hauria estat # 10.58 quad Kg

Explicació:

L’impuls exercit sobre un objecte és igual al canvi en el seu moment

# Imp = Delta p = m (v_f-v_i) #

L’energia cinètica inicial de l’objecte és de 72 J, per tant

# 72J = 1/2 m v_i ^ 2 quad quad implica v_i = 5,37 m / s #

Per trobar l’impuls sobre l’objecte a 2s, hem de trobar la velocitat de l’objecte, # v_f #, als 2 anys.

Se'ns diu que l’energia cinètica canvia constantment. L’energia cinètica canvia per # (480J-72J = 408J) # més de 12 segons.

Això vol dir que l’energia cinètica canvia a una velocitat de:

# {408J} / {12 s} = 34J / s #

En dos segons, l’energia cinètica s’ha incrementat de # 34J / s * 2s = 68J #

Per tant, a 2 s l’energia cinètica és # (72J + 68J) = 140J #. Això ens permet resoldre el problema # v_f # a 2s

# 140J = 1 / 2mv_f ^ 2 quad quad implica vf = 7,48 m / s

Ara hem d’assegurar-nos-ho # v_f # i # v_i # tenir els signes adequats quan ho trobem # Delta p #. Suposant que l’energia cinètica augmenta constantment, # v_f # i # v_i # estarà en la mateixa direcció i tindrà el mateix signe.

Substituïu # m, # v_i #, i # v_f # per solucionar l’impuls.

# Imp = Delta p = (5 Kg) (7,48 m / s-5,37 m / s) = 10,58 quad Kg