De kinetische energie van een object met een massa van 1 kg verandert constant van 243 J naar 658 J over 9 s. Wat is de impuls op het object om 3 s?

Antwoord:

U moet weten dat de sleutelwoorden "voortdurend veranderen". Gebruik daarna de kinetische energie en impulsdefinities.

Antwoord is:

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

Uitleg:

De impuls is gelijk aan de verandering van momentum:

# J = Ap = m * m * u_2-U_1 #

We missen echter de snelheden.

Voortdurend veranderen betekent dat het "gestaag" verandert. Op deze manier kunnen we aannemen dat de snelheid van verandering van de kinetische energie # K # met betrekking tot tijd is constant:

# (ΔK) / (Δt) = (658-243) /9=46.1 J / s #

Dus voor elke seconde wint het object #46.1# joules. Drie seconden lang:

#46.1*3=138.3# # J #

Daarom is de kinetische energie op # 3s # is gelijk aan de initiaal plus de wijziging:

#K_ (3S) = K_ (i) + K_ (l) = 243 + 138,3 = 381,3 # # J #

Nu beide kinetische energieën bekend zijn, kunnen hun snelheden worden gevonden:

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

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

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

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

Ten slotte kan de impuls worden berekend:

# J = Ap = m * m * u_2-U_1 = 1 * * 22.05 27,62-1 #

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