Question

Мяч массой 0,4 кг, движущийся со скоростью v1= 15 м/с, ударяется о стенку и отлетает от неё со скоростью v2. Угол между векторам

и скоростей v1 и v2 равен 90 градусов. Средняя сила удара мяча о стенку= 0,43 кН, продолжительность удара= 30 мс. Найдите v2.

Тут очень нужен рисунок.

Answer 1

Здесь надо решать через импульс
Дано:
m = 0,4 кг
v1 = 15 м/с
a = 90 градусов
F = 0,43 кH = 430 H
t = 30мс = 0,03с
v2 - ?
Решение:
По рисунку, b = 45 градусов.
Модуль импульса не меняется, меняется только знак (направление)
Можно найти изменение импульса на направление, перпендикулярное к стене:
p = mv1*sinb - (-mv2*sinb) = m*sinb(v1-v2)
Из этой формулы
v2 = p/(m*sinb) - v1
Есть формула F = p / t
Находим р
p = Ft = 430*0,03 = 12,9 кг*м/с
Подставляем, решаем
v2 = 12,9/(0,4*0,707) - 15 = 30,6 м/с