I04. Impulss ja jõud

Ülesanne. Autojuht ei märganud, et tema ees sõitev auto pidurdas järsult ning sõitis enda autoga eesolevale tagant otsa. Tagumine auto, massiga 1300 kg, liikus kiirusega 11 m/s ning kokkupõrke tagajärjel jäi seisma 0,14 sekundiga.

a) Milline oli auto impulsi muut?
b) Kui suur jõud mõjus autole kokkupõrkel?

 


Lahendus.

Paneme kirja andmed:

m equals 1300 space k g
v subscript 0 equals 11 m over s
v equals 0 m over s
t equals 0 comma 14 space s
minus negative negative negative negative negative negative negative negative negative negative
capital delta p minus ?
F minus ?

Impulsi valem on: p=mv. Sellest tulenevalt on impulsi muut:

m v subscript 0 equals 1300 space k g times 11 m over s equals 14300 space k g m over s
m v equals 1300 space k g times 0 m over s equals 0 space k g m over s
capital delta p equals m v minus m v subscript 0 equals negative 14300 space k g m over s

Miinusmärk impulsi muutuse juures viitab, et impulss vähenes. Jõud on impulsi muutus jagatud selleks kulunud ajaga (ka jõu väärtus tuleb miinusmärgiga, sest seda oli impulsi muutus – see tähendab, et jõud mõjub auto liikumise suunaga vastassuunas):

F equals fraction numerator m left parenthesis v minus v subscript 0 right parenthesis over denominator t end fraction equals fraction numerator negative 14300 space k g begin display style m over s end style over denominator 0 comma 14 space s end fraction almost equal to negative 102143 space N almost equal to negative 102 space k N

VASTUS: Impulsi muut on negative 14300 space k g m over s ning mõjuv jõud u. 102 kN.