Question

Молекула массой m 1 = 4,65⋅10 -26  кг, летящая со скоростью v = 600 м/с, ударяется о стенку сосуда под углом α = 60 градусов к нормали
и упруго отскакивает от нее без потери скорости. Найти импульс
силы F⋅Δt, полученный стенкой за время удара.

Answer 1

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать формулу для импульса:

Импульс = масса * изменение скорости

Импульс силы F⋅Δt, полученный стенкой за время удара, можно найти, умножив изменение скорости на массу молекулы.

Для начала, нам нужно найти изменение скорости молекулы.
Молекула ударяется о стенку и отскакивает от нее упруго (то есть без потери скорости). Из этого следует, что изменение скорости будет равно 2 * v, где v - скорость молекулы до удара.

Теперь мы можем вычислить изменение скорости.
Дано, что v = 600 м/с. Подставим это значение в формулу:
изменение скорости = 2 * v = 2 * 600 м/с = 1200 м/с

Далее, мы должны найти импульс силы F⋅Δt.
У нас есть изменение скорости и масса молекулы. Подставим эти значения в формулу:
импульс силы F⋅Δt = масса * изменение скорости
импульс силы F⋅Δt = m * изменение скорости = 4,65⋅10 -26 кг * 1200 м/с

Теперь мы можем вычислить значение импульса.
Выполним умножение:

импульс силы F⋅Δt = 4,65⋅10 -26 кг * 1200 м/с = 5,58⋅10 -23 кг⋅м/с

Таким образом, импульс силы F⋅Δt, полученный стенкой за время удара, равен 5,58⋅10 -23 кг⋅м/с.