
Шарик массой 25 г движется со скоростью 20 м/с. Я решил провести эксперимент и узнать, как изменится импульс шарика при столкновении со стеной. Чтобы это сделать, я разместил шарик на платформе и установил вертикальную стенку перед ним. Перед началом эксперимента я измерил начальную скорость шарика, которая составила 20 м/с. Затем я аккуратно подошел к стене и запустил шарик в ее сторону. Шарик совершил удар о стену и отскочил от нее. Продолжительность удара я считал равной 0,1 с. В результате столкновения шарик набрал обратную скорость и двинулся в противоположном направлении. Я снова измерил скорость шарика после столкновения и оказалось, что она также составляет 20 м/с. Теперь я могу рассчитать изменение импульса шарика при столкновении. Импульс определяется как произведение массы на скорость. Начальный импульс шарика равен 0,025 кг * 20 м/с 0,5 кг·м/с. После столкновения импульс равен -0,5 кг·м/с, так как шарик движется в противоположном направлении относительно начального движения. Изменение импульса можно найти, вычтя начальный импульс из конечного импульса⁚ Δp -0,5 кг·м/с ⎼ 0,5 кг·м/с -1 кг·м/с. Таким образом, изменение импульса шарика при упругом отскоке от вертикальной стены составляет -1 кг·м/с.
Удар о стену оказался очень резким, так как продолжительность удара составила всего 0,1 с. В результате шарик получил большое изменение импульса, и его движение было резко изменено. Эксперимент показал, насколько важно учитывать время действия удара и продолжительность столкновения при рассмотрении изменения импульса тела.Этот эксперимент помог мне лучше понять, как происходит отскок тела от вертикальной стены. Теперь я знаю, что в результате упругого столкновения импульс шарика изменяется на -1 кг·м/с.