Question

Визначити швидкість удару молотка по гвіздку якщо маса 0,8 кг тривалість удару 0,1 с а середня сила удару 400 Н

Answer 1

Швидкість удару молотка по гвіздку можна визначити, використовуючи другий закон Ньютона, який стверджує, що сила дорівнює масі, помноженій на прискорення.

В нашому випадку сила удару дорівнює 400 Н, маса молотка - 0,8 кг, а тривалість удару - 0,1 с.

Щоб знайти прискорення, використаємо другий закон Ньютона: F = m * a.

Перетворимо рівняння, щоб визначити прискорення: a = F / m.

Підставимо значення сили і маси: a = 400 Н / 0,8 кг.

За допомогою простого обчислення отримаємо: a = 500 м/с².

Тривалість удару в даному випадку необхідна, щоб визначити шлях, який молоток проходить під час удару. Так як тривалість удару - 0,1 с, то ми можемо використати формулу kinematics s = 1/2 * a * t^2, де s - шлях, a - прискорення, t - тривалість удару.

Підставимо значення: s = 1/2 * 500 м/с² * (0,1 с)^2.

Виконавши обчислення, отримаємо: s = 0,25 м.

Тепер, коли ми знаємо шлях, який молоток проходить під час удару, можемо використати формулу швидкості v = s / t, де v - швидкість, s - шлях, t - тривалість удару, щоб визначити швидкість удару молотка.

Підставимо значення: v = 0,25 м / 0,1 с.

Отримаємо: v = 2,5 м/с.

Отже, швидкість удару молотка по гвіздку становить 2,5 м/с.

Важливо зазначити, що ці розрахунки ґрунтуються на припущенні, що сила удару рівномірно розподілена протягом тривалості удару.