Den kinetiske energi af en genstand med en masse på 1 kg ændres konstant fra 243 J til 658 J over 9 s. Hvad er impulsen på objektet ved 3 s?

Den kinetiske energi af en genstand med en masse på 1 kg ændres konstant fra 243 J til 658 J over 9 s. Hvad er impulsen på objektet ved 3 s?
Anonim

Svar:

Du skal vide, at nøgleordene er "konstant forandringer". Brug derefter kinetisk energi og impulsdefinitioner.

Svar er:

# J = 5,57 # # Kg * m / s #

Forklaring:

Impulsen svarer til momentumændringen:

# J = Ap = m * u_2-m * u_1 #

Men vi savner hastighederne.

Konstant forandring betyder, at det ændres "støt". På denne måde kan vi antage, at hastigheden af forandring af den kinetiske energi # K # med hensyn til tiden er konstant:

# (ΔK) / (Δt) = (658-243) /9=46,1 J / s #

Så for hvert sekund forstår objektet #46.1# joule. I tre sekunder:

#46.1*3=138.3# # J #

Derfor den kinetiske energi ved # 3s # er lig med den oprindelige plus ændringen:

#K_ (3s) = K_ (i) + K_ (lm) = 243 + 138,3 = 381,3 # # J #

Nu hvor begge kinetiske energier er kendt, kan deres hastigheder findes:

# K = 1/2 * m * u ^ 2 #

# U = sqrt ((2K) / m) #

# U_1 = sqrt ((2 * 243) / 1) = 22.05m / r #

# U_2 = sqrt ((2 * 381,3) / 1) = 27.62m / r #

Endelig kan impulsen beregnes:

# J = Ap = m * u_2-m * u_1 = 1 * 27.62-1 * 22,05 #

# J = 5,57 # # Kg * m / s #