Fysikk. Impuls og bevegelsemengde. Tennisball som blir slått...

[thamule]

En tennisbal har massen 57g og farten 20 m/s.

Vi slår den med en racket, og den nye farten har absoulttverdi 30 m/s og danner vinkelen 150 grader med den opprinnelige fartsretningen.

 

Kor stor er den gjennomsnittlige krafta på ballen

Denne oppgava er stilt rundt om kring på forum, men ingen svar å finne.

 

Eg skjønner at impulslova må brukast, men skjønner ikkje korleis eg skal få inn vinkel:

 

F = mv - mv0/t

Endret 26. november 2007 av blaster88

[daskam]

OBS! Her mangler du en opplysning: Du må vite hvor lenge støtet varer.

Antar videre tiden støtet tar er t = 0.1 s.

Du må huske at Newtons 2. lov er en vektorlov. Altså kan man separere x- og y-retning. Jeg velger x-aksen til å ligge langs banen som ballen hadde opprinnelig, og at positiv x-retning er retningen ballen hadde før støtet. Får da at den gjennomsnittlige kraften i x-retning blir:

F_x = (m*v_1*cos(150) - m*v_0)/t = (75e-3 kg * 30 m/s * cos(150) - 75e-3 kg * 20 m/s)/(0.1 s) = -34.48 N

På tilsvarende måte blir den gjjennomsnittlige kraften i y-retning:

F_y = (m*v_1*sin(150) - 0)/t = (75e-3 kg * 30 m/s * sin(150))/(0.1 s) = 11.25 N

 

Ved Pythagoras har vi at den gjennomsnittlige kraften blir:

F = sqrt((F_x)^2 + (F_y)^2) = sqrt((-34.48 N)^2 + (11.25 N)^2) = 36.26 N ~ 36 N

 

Altså er den gjennomsnittlige kraften på ballen 36 N. Hjalp dette?

[thamule]

Takk takk takk

 

Driver å forbereder eksamen i fysikk, så det var greit å få klarhet i dette.