Лекции для студентов

Механика. Лекции по физике

Страница 13 из 16

Тема «Импульс тела. Центр масс»

Пример 5. Шарик массой 50 г, движущийся со скоростью clip_image041[8]=2 м/с под углом clip_image817[2] к стенке, абсолютно упруго соударяется с ней. Продолжительность удара clip_image004[4]=0,01 с. Определить среднюю силу, действующую на стенку во время удара.

Дано: clip_image237[8]=0,05 кг, clip_image041[9]=2 м/c, clip_image817[3], clip_image004[5]=0,01 c. Найти: clip_image485[3].

Решение. Изменение количества движения (импульса) шарика равно сумме импульсов действующих на него сил:

clip_image912 . (1)

clip_image914

Рис.16.

На шарик действуют сила тяжести clip_image916 и, во время удара, сила реакции стенки clip_image837[2] (рис.16).

Спроецируем уравнение (1) на ось x:

clip_image919.

Отсюда

clip_image921 Н.

Т.к. сила, действующая на стенку, численно равна силе реакции опоры, то

clip_image92310 Н.

Ответ: clip_image92510 Н.

Пример 6. Четыре точечные массы clip_image927, clip_image929, clip_image931 и clip_image933 находятся в вершинах квадрата со стороной clip_image396[4] (рис.17). Определить положение центра масс данной системы.

Дано: clip_image927[1], clip_image929[1], clip_image931[1], clip_image933[1], clip_image396[5]. Найти: clip_image941-? clip_image943-?

clip_image945

Рис.17.

Решение. Расположим начало координатных осей x и y в точке clip_image347[5]. Тогда координаты центра масс clip_image307[4] равны

clip_image949,

clip_image951.

Величина радиус-вектора центра масс

clip_image953.

Ответ: clip_image955, clip_image957.

Вы здесь: Главная Физика Механика Механика. Лекции по физике