Какой модуль изменения импульса тела массой m, которое падает с высоты h на гладкую горизонтальную поверхность без начальной скорости и после абсолютно упругого удара отскакивает от неё, за время соударения и отскока?

Физика 9 класс Импульс и закон сохранения импульса модуль изменения импульса тело массой m падение с высоты h абсолютно упругий удар отскок от поверхности Новый

Чтобы найти модуль изменения импульса тела, которое падает с высоты h на гладкую горизонтальную поверхность и после абсолютно упругого удара отскакивает, нужно рассмотреть несколько шагов.

Шаг 1: Определение импульса перед ударом

• Импульс тела (p) можно найти по формуле: p = mv, где m - масса тела, v - скорость тела перед ударом.
• Скорость тела перед ударом можно найти из закона сохранения энергии: v = sqrt(2gh), где g - ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²).

Шаг 2: Импульс до удара

• Подставим значение скорости в формулу для импульса: p_вход = m * sqrt(2gh).

Шаг 3: Определение импульса после удара

• При абсолютно упругом ударе тело отскакивает с той же скоростью, но в противоположном направлении. Поэтому, если скорость перед ударом была v, то после удара она будет -v.
• Импульс после удара можно записать как: p_выход = m * (-v) = -m * sqrt(2gh).

Шаг 4: Изменение импульса

• Теперь найдем изменение импульса: Δp = p_выход - p_вход.
• Подставим значения: Δp = (-m * sqrt(2gh)) - (m * sqrt(2gh)) = -2m * sqrt(2gh).

Шаг 5: Модуль изменения импульса

• Так как нас интересует модуль изменения импульса, то: |Δp| = 2m * sqrt(2gh).

Таким образом, модуль изменения импульса тела массой m, которое падает с высоты h и отскакивает от поверхности, равен 2m * sqrt(2gh).