Giải bài 5 trang 148 – Bài 31 - SGK môn Vật lý lớp 10 Nâng cao

Một quả cầu rắn có khối lượng \(m =0,1\) kg chuyển động với vận tốc \(v = 4\) m/s trên mặt phẳng nằm ngang. Sau khi va vào một vách cứng, nó bị bật trở lại với cùng vận tốc 4 m/s. Hỏi độ biến thiên động lượng của quả cầu sau va chạm bằng bao nhiêu ? Tính xung lực (hướng và độ lớn ) của vách tác dụng lên quả cầu nếu thời gian va chạm là 0,05s.

Lời giải:

Quả cầu  \( m=0,1\text{ kg; }\overrightarrow{v}'=-\overrightarrow{v};\text{ }v=4\text{ }\left( m/s \right);\text{ }\Delta \text{t = 0,05 }\left( s \right) \)

Theo bài 2 thì 

\( \begin{align} & \Delta p=-2mv=-2.0,1.4=-0,8\text{ }\left( kgm/s \right) \\ & \Delta p=F.\Delta t\Rightarrow F=\dfrac{\Delta p}{\Delta t}=\dfrac{-0,8}{0,05}=-16\text{ }\left( N \right) \\ \end{align} \)

Vách tác dụng lên quả cầu lực \( \overrightarrow{F} \) có độ lớn 16 N, có phương vuông góc với chiều hướng từ vách ra ngoài.

 

Ghi nhớ :

- Động lượng \( \overrightarrow{P} \) của một vật là một vectơ cùng hướng với vận tốc của vật và được xác định bởi công thức \( \overrightarrow{P}=m\overrightarrow{v} .\) 

- Lực đủ mạnh tác dụng lên một vật trong một khoảng thời gian thì có thể gây ra sự biến thiên động lượng của vật đó.

- Động lượng của một hệ cô lập là một đại lượng bảo toàn.