Welke kracht die 0,025 seconden werkt, zal de snelheid van een 100 gram honkbal veranderen van 35 ms oostwaarts naar 20 westwaarts?

Hier is hoe dit probleem op te lossen:

1. Begrijp de concepten

* impuls: De verandering in momentum van een object. Het is gelijk aan de kracht die wordt uitgeoefend, vermenigvuldigd met de tijd waarop het werkt.

* Momentum: Het product van de massa van een object en zijn snelheid.

* Force: De duw of trek die de beweging van een object kan veranderen.

2. Definieer de variabelen

* Massa (m) =100 gram =0,1 kg (converteer grams naar kilogram)

* Initiële snelheid (v₁) =35 m/s oostwaarts (we zullen oostwaarts als positief beschouwen)

* Eindsnelheid (v₂) =-20 m/s westwaarts (westwaarts is negatief)

* Tijd (Δt) =0,025 seconden

* Kracht (f) =?

3. Bereken de verandering in momentum (impuls)

* Initiële momentum (p₁) =m * v₁ =0,1 kg * 35 m/s =3,5 kg m/s

* Laatste momentum (p₂) =m * v₂ =0,1 kg * -20 m/s =-2 kg m/s

* Verandering in momentum (Δp) =p₂ - p₁ =-2 kg m/s - 3,5 kg m/s =-5,5 kg m/s

4. Bereken de kracht

* Impuls (Δp) =kracht (f) * tijd (Δt)

* F =Δp / Δt =-5,5 kg m / s / 0,025 s =-220 n

Antwoord:

De kracht die op het honkbal werkt, is -220 newton . Het negatieve teken geeft aan dat de kracht in de westelijke richting werkt, tegenover de initiële oostelijke snelheid.