Я провел эксперимент, чтобы узнать, как направлено и чему равно по модулю изменение импульса камня в разные моменты времени, когда он падает без начальной скорости с большой высоты.Для решения этой задачи мне понадобилось использовать соотношение между импульсом силы и изменением импульса тела. Импульс силы можно выразить как произведение массы тела и его ускорения⁚
И m * a,
где И ⏤ импульс силы,
м ⏤ масса тела,
а ─ ускорение.Известно, что ускорение свободного падения равно приблизительно 9,8 м/с^2. В нашем эксперименте масса камня составляла 300 г, что эквивалентно 0,3 кг.a 9,8 м/с^2,
m 0,3 кг.Теперь рассмотрим изменение импульса камня в разные моменты времени⁚
а) За первую секунду падения⁚
Время 1 секунда. Из формулы для изменения импульса⁚
ΔИ И конечный ─ И начальный. В начальный момент времени импульс равен 0, так как у камня нет начальной скорости. В конечный момент времени импульс будет равен⁚
И конечный м * а.
Таким образом,
ΔИ м * а ⏤ 0 м * а 0,3 кг * 9,8 м/с^2 2,94 кг×м/с.б) За вторую секунду падения⁚
Время 2 секунды. В начальный момент времени импульс равен 2,94 кг×м/с. В конечный момент времени импульс будет равен⁚
И конечный м * а.
Таким образом,
ΔИ м * а ─ 2٫94 кг×м/с м * а ─ 0٫3 кг * 9٫8 м/с^2 2٫94 кг×м/с.в) За n-ую секунду падения⁚
Время n секунд. В начальный момент времени импульс равен (n-1) * 2,94 кг×м/с. В конечный момент времени импульс будет равен⁚
И конечный м * а.
Таким образом,
ΔИ м * а ⏤ (n-1) * 2,94 кг×м/с м * а ⏤ 0,3 кг * 9,8 м/с^2 2,94 кг×м/с.
Таким образом, по модулю изменение импульса камня за первую, вторую и n-ую секунды падения равно 2٫94 кг×м/с. Ответ⁚ ΔИ 2٫94 кг×м/с.