Кинетическая энергия объекта с массой 5 кг постоянно изменяется от 72 Дж до 480 Дж в течение 12 с. Каков импульс на объекте через 2 с?

Ответ:

Предположим, что кинетическая энергия увеличивается с постоянной скоростью. Через 2 с импульс на объекте был бы # 10.58 quad Kg cdot m / s #

Объяснение:

Импульс на объект равняется изменению его импульса

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

Начальная кинетическая энергия объекта составляет 72 Дж, поэтому

# 72J = 1/2 м v_i ^ 2 quad quad подразумевает v_i = 5,37 м / с #

Чтобы найти импульс на объекте в 2 с, нам нужно найти скорость объекта, # V_f #в 2с.

Нам говорят, что кинетическая энергия постоянно меняется. Кинетическая энергия изменяется на # (480J-72J = 408J) # более 12 секунд.

Это означает, что кинетическая энергия изменяется со скоростью:

# {408J} / {12 с} = 34 Дж / с #

Через две секунды кинетическая энергия увеличится на # 34J / s * 2s = 68J #

Следовательно, в 2 с кинетическая энергия # (72J + 68J) = 140J #, Это позволяет нам решить для # V_f # в 2с

# 140J = 1 / 2mv_f ^ 2 quad quad подразумевает v_f = 7,48 м / с #

Теперь мы должны убедиться, # V_f # а также # V_i # есть правильные знаки, когда мы находим # Delta p #, Предполагая, что кинетическая энергия постоянно увеличивается, # V_f # а также # V_i # будет в том же направлении и иметь тот же знак.

Замена # М #, # V_i #, а также # V_f # решить за импульс.

# Imp = Delta p = (5 кг) (7,48 м / с-5,37 м / с) = 10,58 четверной килограмм cdot м / с #