Question

Мяч массой 160 г, летевший со скоростью 10 м/с, ударился о горизонтальную плоскость. Угол между направлением скорости и плоскостью равен 30°. Найдите изменение импульса, если удар абсолютно упругий, а угол отражения равен углу падения.

Answer 1

Дано:  
Масса мяча m = 0.16 кг  
Начальная скорость мяча v = 10 м/с  
Угол между направлением скорости и плоскостью α = 30°  

Найти:  
Изменение импульса при абсолютно упругом ударе  

Решение:  
При абсолютно упругом ударе сохраняется как импульс, так и кинетическая энергия системы. Из закона сохранения импульса для данного случая следует, что изменение импульса равно двойной проекции начального импульса на нормаль к поверхности отражения.

Δp = 2 * m * v * cos(α)  
Δp = 2 * 0.16 кг * 10 м/с * cos(30°)  
Δp = 2 * 0.16 * 10 * √3 / 2  
Δp = 0.32 * 10 * √3  
Δp = 3.2 * √3 Н*с  

Ответ:  
Изменение импульса при абсолютно упругом ударе составляет 3.2√3 Н*с.