Kg moving average

Física Capítulo 7 Para aumentar a quantidade de movimento de um objeto, aplique a maior força possível pelo maior tempo possível. Um golfista que teeing fora e um jogador de beisebol que tentam para um funcionamento home fazem ambas estas coisas quando balançam tão duramente quanto possível e seguem completamente com seu balanço. A força de impacto em uma bola de golfe varia ao longo da duração do impacto. Cassy dá um grande impulso aos tijolos em um curto espaço de tempo e produz uma força considerável. Sua mão salta para trás, rendendo tanto quanto o impulso aos tijolos. As lâminas curvas da roda de Pelton causam a água para saltar e fazer um U-turn, produzindo um grande impulso que gira a roda. Uma colisão na qual os objetos em colisão se tornam distorcidos e geram calor durante a colisão é uma colisão inelástica. A conservação momentânea é verdadeira mesmo em colisões inelásticas. Sempre que objetos em colisão se tornam emaranhados ou se unem, ocorre uma colisão totalmente inelástica. Momentum é uma quantidade vetorial. O impulso do naufrágio é igual à soma vetorial dos momentos do carro A e do carro B antes da colisão. O impulso do carro A é direcionado para o leste e o do carro B é direcionado para o norte. Se os seus impulsos forem iguais em magnitude, depois de colidirem o seu momento combinado estará numa direcção nordeste com uma magnitude (raiz 2) vezes o momento que o veículo tinha antes da colisão. Quando o foguete explode, a soma vetorial dos momentos de seus fragmentos se somam ao impulso dos fogos de artifício imediatamente antes de estourar. Pode você pensar de um caso onde um patim de rolo e um caminhão tivessem o mesmo momentum O patim e o caminhão de rolo podem ter o mesmo momentum se a velocidade do patim de rolo for muito maior do que a velocidade do caminhão. Por exemplo, um caminhão de 1000 kg que sai de uma entrada de automóveis a 0,01 m / s tem o mesmo impulso que um patim de 1 kg a 10 m / s. Ambos têm impulso de 10 kgm / s. Considere um peixe de 6 kg que nada em direção e engole um peixe de 2 kg que está em repouso. Se o peixe maior nadar a 1 m / s, qual é a sua velocidade imediatamente após o almoço Momentum é conservado desde o instante antes do almoço até o instante seguinte (em tão breve intervalo, a resistência à água não tem tempo para mudar o impulso). Em um acidente de carro, por que é vantajoso para um ocupante para estender o tempo durante o qual a colisão ocorre Porque não importa quanto tempo leva o impacto será o mesmo, porque todo o impulso tem de ser tirado. Uma vez que o impacto é a força multiplicada pelo tempo, sabemos que quanto mais tempo você faz esse acidente, menos força precisa ser exercida sobre você e seu carro para tirar o impulso que você tinha antes do acidente. Se o tempo de impacto em uma colisão for estendido por quatro vezes, quanto a força de impacto muda É reduzida a um quarto do que era antes que o tempo fosse reduzido. Por que é vantajoso para um boxeador para montar com o soco Por que ele deve evitar movendo-se em um soco que se aproxima Dizendo que um boxeador passeios com um soco implica que ele se afasta como o soco bate-o, esta é uma maneira de fazer o impacto do Força leva mais tempo, diminuindo assim a quantidade de força que ele sente. Ele deve evitar mover-se em um punch próximo, porque isso faria o contrário e faria com que o impacto do soco levar menos tempo e assim aumentaria a quantidade de força que ele sente. Visualize-se em um skate. Quando você joga uma bola, você sente um impulso Sim, porque quando você empurra a bola a bola empurra para trás em você. Essa força tem um impulso. O impulso do sistema antes da colisão era de 6 kgm / s, e uma vez que o momento tem de ser conservado, o momento após a colisão tem de ser de 6 kgm / s. A massa total após a colisão neste caso seria de 6 kg, fazendo a velocidade 1 m / s. Quando você anda de bicicleta a toda velocidade e a moto pára de repente, por que você tem que empurrar com força o guidão para evitar avançar para que a força de reação do guidão sobre você produza um impulso de ação para trás. Você não pode jogar um ovo cru contra uma parede sem quebrá-lo, mas você pode jogá-lo à mesma velocidade em uma folha flacidez sem quebrá-lo. Explicar. A folha faz a colisão levar mais tempo, e, portanto, há uma força menor sobre o ovo. Lembre-se que o impulso é igual à mudança no momento. A mudança no momento é definida pela massa e velocidade, nenhuma das quais é alterada pela forma como você para o ovo. Então isso significa que a única maneira de diminuir a força sobre o ovo é aumentar o tempo que leva para mudar o momento, a folha faz isso muito bem. Suponha que você rolar uma bola de boliche em um travesseiro ea bola pára. Suponha agora que você rola isto contra uma mola e ele salta atrás com um momento igual e oposto. Que objeto exerce um impulso maior, a almofada ou a mola A mola porque o impulso para a frente é interrompido e um momento inverso igual e oposto é criado, fazendo o impulso duas vezes maior porque há duas vezes mais mudança de momentum. Astrônomo - Astronauta 1-83 nunca vai pegar o primeiro salto 43. Suponha que um astronauta no espaço exterior deseje jogar um jogo quotthrow, bounce e catchquot solitário jogando uma bola contra um concreto muito maciço e perfeitamente elástico parede. Se a bola é tão maciça quanto o astronauta, o a. O astronauta pegará apenas um salto. B. Astronauta nunca vai pegar o primeiro salto. C. O tempo entre as capturas dos astronautas diminuirá conforme o jogo avança. D. Nenhum destesb PROBLEMAS DE NÍVEL 1) Uma criança num barco lança uma embalagem de 5,40 kg na horizontal com uma velocidade de 10,0 m / s. Calcule a velocidade do barco imediatamente após, supondo que estava inicialmente em repouso. A massa da criança é de 26,0 kg ea massa do barco é de 55,0 kg. Durante o lançamento usamos a conservação do momento para o movimento unidimensional: O momento inicial do sistema é zero, o barco, a criança eo pacote estão em repouso. Uma vez que a embalagem é lançada, o barco e criança se movem com uma única velocidade enquanto o pacote se move com uma velocidade de qo m / s. 0 (55,0 kg 20,0 kg) v barco (5,40 kg) (10,0 m / s), o que dá v barco 0,720 m / s (oposto ao sentido da embalagem). 2) Um vagão de 9500 kg viaja em uma pista nivelada sem fricção com uma velocidade constante de 18,0 m / s. Uma carga adicional de 5750 kg é deixada cair sobre o carro. Qual é a nova velocidade do carro após esta carga adicional foi descartado Para o movimento unidimensional, tomamos a direção do primeiro carro para a direção positiva. Para esta colisão perfeitamente inelástica, usamos a conservação de momentum: (9500 kg) (18 m / s) 0 (9500 kg 5750 kg) V. Que dá V 11,2 m / s 3) Uma bala de 15 g atinge e torna-se incorporado em um bloco de madeira de 1,10 kg em uma superfície horizontal à direita na frente da arma. Se o coeficiente de fricção cinética entre a madeira e a superfície for igual a 0,25 eo impacto impulsiona o bloco a uma distância de 9,5 m antes de parar, qual era a velocidade do focinho da bala na superfície horizontal Após a colisão, a força normal é FN (m M) g. Este problema pode ser resolvido olhando para o trabalho feito pelo atrito em retardar o objeto a um batente, e usando a conservação do momentum durante a colisão. Encontramos a velocidade comum do bloco e da bala imediatamente após a incorporação usando o princípio de energia de trabalho para o movimento de deslizamento: 0,25 (9,80 m / s 2) (9,5 m) frac12 V 2 que dá V 6,82 m / s. Para a colisão, usamos a conservação de momentum: (0,015 kg) v (0,015 kg 1,10 kg) (6,82 m / s), o que dá v 5,1 a 10 2 m / s. 4) Um núcleo atômico inicialmente em repouso se decompõe radioativamente em uma partícula alfa e um núcleo menor. Qual será a velocidade do núcleo de retrocesso se a velocidade da partícula alfa é de 3,8 x 10 5 m / s. Suponha que o núcleo de retrocesso tenha uma massa 57 vezes maior do que a da partícula alfa. O novo núcleo e a partícula alfa recuarão em direções opostas. Momentum conservação nos dá 5) Uma bola de golfe de massa 0,045 kg é atingido o tee a uma velocidade de 45 m / s. O clube de golfe estava em contato com a bola por 5,0 x 10 -3 s. Encontre (a) o impulso conferido à bola de golfe e (b) a força média exercida sobre a bola pelo clube de golfe. (A) Encontramos o impulso na esfera de Impulse D p m D v (0,045 kg) (45 m / s 0) 2,0 Nmiddots. (B) A força média é Impulso F / Dt (2,0 Nmiddots) / (5,0 aguda 10 3 s) 4,0 aguda 10 2 N. 6) Uma bola de massa de 0,440 kg movendo-se para o leste com uma velocidade de 3,70 m / s choca frontalmente com uma massa de 0,220 kg em repouso. Se a colisão é perfeitamente elástica, qual é a velocidade ea direção de cada bola após a colisão Para a colisão elástica das duas bolas, usamos a conservação de momentum: (0,440 kg) (0,220 kg) (0) (0,440 kg) v 1 cent (0,220 kg) v 2 cent. Como a colisão é elástica, a energia cinética é constante: frac12 (0,440 kg) (3,70 m / s) 2 0 frac12 (0,440 kg) v 1 (0,440 kg) 2 frac12 (0,220 kg) v 2 2 6,02 kg m 2 / s 2 (0,440 kg) v 1 2 (0,220 kg) v 2 2 Combinando estas duas equações, obtemos v 1 cent 1,23 m / s. E v 2 cent 4,93 m / s. 7) Uma explosão quebra um objeto em duas partes, uma das quais tem 1,5 vezes a massa da outra. Se 7500 J foram liberados durante a explosão, quanta energia cinética cada peça adquiriu Momentum conservation dá k (mais pesado) 3000 J k (mais leve) 4500 J. 8) A 1.0 x 10 3 kg Toyota colide na parte traseira de um 2.2 X 10 2 kg Cadillac parou em uma luz vermelha. Os pára-choques bloqueiam, as quebras são trancadas, e os dois carros patinam para frente 2,8 m antes de parar. O oficial de polícia, que está ciente de que o coeficiente de atrito entre os pneus ea estrada é de 0,40, calcula a velocidade da Toyota no momento do impacto. Qual foi a velocidade Na superfície horizontal após a colisão, a força normal nos carros unidos é F N (m M) g. Encontramos a velocidade comum dos carros unidos imediatamente após a colisão usando o princípio de energia de trabalho para o movimento deslizante: 0,45 (9,80 m / s 2) (2,8 m) frac12 V 2 que dá V 4,68 m / s. Para a colisão, usamos a conservação de momentum: (1,0 aguda 10 3 kg) v (1,0 aguda 10 3 kg 2,2 aguda 10 3 kg) (4,68 m / s), o que dá v 15 m / s (54 km / h). 9) Quatro massas m 1 2,0 kg, m 2 1,5 kg, m 3 1,0 kg, m 4 0,5 kg, estão nas posições r 1 (0,0,0,0) m, r 2 (2,0, 0,0) m, r 3 (- 2,0, -1,0) m, r4 (1,0, -1,0) m, respectivamente, no plano xy. Encontre as coordenadas do centro de massa deste sistema. 0 3,0 kg-m 2,0 kg-m 0,5 kg-m / (5,0 kg) (1,5 kg-m) / (5,0 kg) 0,30 m