Den kinetiske energien til en gjenstand med en masse på 5 kg endres hele tiden fra 72 J til 480 J over 12 s. Hva er impulsen på objektet ved 2 s?

Svar:

Anta at den kinetiske energien øker med en konstant hastighet. Etter 2s hadde impulsen på objektet vært # 10.58 quad Kg cdot m / s #

Forklaring:

Impulsen som utøves på en gjenstand, er lik forandringen i dens momentum

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

Objektets opprinnelige kinetiske energi er 72 J, så

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

For å finne impulsen på objektet på 2s må vi finne objektets fart, # V_f #, på 2s.

Vi blir fortalt at den kinetiske energien endres hele tiden. Den kinetiske energien endres med # (480J-72j = 408J) # over 12 sekunder.

Dette betyr at den kinetiske energien endres med en hastighet på:

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

Om to sekunder vil kinetisk energi økes med # 34J / s * 2s = 68j #

Derfor er kinetisk energi på 2 sek # (72j + 68j) = 140J #. Dette tillater oss å løse for # V_f # på 2s

# 140J = 1 / 2mv_f ^ 2 quad quad innebærer v_f = 7,48 m / s #

Nå må vi sørge for # V_f # og # V_i # ha de rette tegn når vi finner # Delta p #. Forutsatt at den kinetiske energien øker konstant, # V_f # og # V_i # vil være i samme retning og ha samme tegn.

Erstatning # M #, # V_i #, og # V_f # å løse impulsen.

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