Какова средняя сила удара молотка, который движется со скоростью 5 м/с и ударяет по небольшому гвоздю, если масса молотка составляет 0.8 кг, а продолжительность удара равна 0.1 с?

Физика 8 класс Импульс и закон сохранения импульса средняя сила удара молоток скорость 5 м/с удар гвоздь масса молотка 0.8 кг продолжительность удара 0.1 с физика 8 класс закон сохранения импульса расчет силы удара Новый

Для определения средней силы удара молотка, необходимо использовать закон сохранения импульса и формулу для силы.

Шаг 1: Определение импульса молотка.

Импульс (p) определяется как произведение массы (m) на скорость (v):

p = m * v

В данном случае:

• m = 0.8 кг
• v = 5 м/с

Подставим значения:

p = 0.8 кг * 5 м/с = 4 кг·м/с

Шаг 2: Определение изменения импульса.

При ударе молотка о гвоздь, его скорость изменяется с 5 м/с до 0 м/с (предполагая, что молоток останавливается). Таким образом, изменение импульса (Δp) будет равно:

Δp = p_final - p_initial = 0 - 4 = -4 кг·м/с

Шаг 3: Определение средней силы удара.

Средняя сила (F) удара может быть рассчитана по формуле:

F = Δp / Δt

где Δt – это продолжительность удара. В нашем случае:

• Δp = -4 кг·м/с
• Δt = 0.1 с

Подставим значения:

F = -4 кг·м/с / 0.1 с = -40 Н

Шаг 4: Интерпретация результата.

Отрицательное значение силы указывает на то, что сила направлена в противоположную сторону движения молотка. Однако, когда мы говорим о величине силы, мы рассматриваем только положительное значение. Таким образом, средняя сила удара молотка составляет 40 Н.

Ответ: Средняя сила удара молотка составляет 40 Н.