HesapHanem

İmpuls Hesaplama

Bir kuvvetin zamana göre impulsunu bulun.

Nasıl hesaplanır?

İtme, bir kuvvetin belirli bir süre uygulanmasıdır: J = F × t, birimi newton-saniye (N·s). İtme-momentum teoremine göre momentumdaki değişime eşittir, J = m × Δv. Sıfırdan büyük bir kütle de girerseniz araç hız değişimini Δv = J / m olarak m/s cinsinden verir; kütle yoksa tire gösterir. Kuvvet newton, süre saniye olarak girilir. Hesap kuvveti sabit kabul eder; çarpışma sırasında değişen bir kuvvet için ortalama kuvveti girin. Sonuç hız değişimidir; cisim durgun başlamadıysa son hız değildir.

Örnek hesaplama

Bir vuruş, 0,16 kg'lık bir topa 0,02 s boyunca ortalama 500 N kuvvet uyguluyor. İtme = 500 × 0,02 = 10,00 N·s. Hız değişimi 10 / 0,16 = 62,50 m/s'dir. Top durgunken başladıysa vuruştan sonraki hızı 62,50 m/s olur. Aynı kuvvetle temas süresi iki katına çıkarsa iki değer de iki katına çıkar.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Temas süresini milisaniye olarak çevirmeden girmek; 20 ms için 0,02 s yazılmalıdır.
  • Ortalama kuvvet yerine çarpışmanın tepe kuvvetini kullanmak.
  • Kütleyi kilogram yerine gram girmek; Δv 1000 kat büyük çıkar.
  • Cisim zaten hareket ediyorsa bile Δv'yi son hız saymak.
  • Yönü unutmak: geri sekme hızı tersine çevirir, bu yüzden değişim hızdan büyük olabilir.

Bu hesaplama hakkında

İmpuls, bir kuvvetin etki ettiği zaman aralığıyla çarpımıdır, J = F·t, ve impuls-momentum teoremine göre bu, oluşan momentum değişimine eşittir, Δp = m·Δv — bu yüzden daha büyük bir impuls — daha büyük bir kuvvet ya da aynı kuvvetin daha uzun süre uygulanması — belirli bir kütlede daha büyük bir hız değişimi yaratır.

Fizikçiler ve mühendisler, hava yastıklarının, ezilme bölgelerinin ve yumuşatılmış iniş yüzeylerinin neden yaralanmayı azalttığını açıklamak için impulsu kullanır — bunlar bir çarpışmanın momentum değişiminin gerçekleştiği süreyi uzatır, bu da toplam impuls aynı kalsa bile ortaya çıkan en yüksek kuvveti düşürür — ayrıca roket itkisini, ateşlenen bir merminin geri tepmesini veya bir topa vuran bir sopanın kuvvetini hesaplamak için kullanılır.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar (1)

  • Editör ekibi

    Aynı itme, kısa sürede büyük bir kuvvetle de uzun sürede küçük bir kuvvetle de elde edilebilir; dolgu ve dizleri bükmek bu yüzden işe yarar. 25 m/s hızla gelen 0,16 kg'lık bir topu durdurmak 4,00 N·s ister: önce 0,01 s için 400 N, sonra 0,1 s için 40 N deneyin. İkisi de 4,00 N·s ve 25,00 m/s hız değişimi verir. Hangi durumu modelliyorsunuz: spor, koruyucu donanım ya da bir çarpışma problemi mi?

Popüler hesaplayıcılar

Kredi Hesaplama

Aylık taksit, toplam faiz ve ödeme planını hesaplayın.

Yüzde Hesaplama

Yüzde değişim, indirim ve oran hesaplamaları.

İndirim Hesaplama

İndirimli fiyatı, kazancı ve indirim tutarını hesaplayın.

Vücut Kitle Endeksi (VKİ)

Boy ve kiloya göre vücut kitle endeksini hesaplayın.

Yaş Hesaplama

Doğum tarihinden bugüne tam yıl, ay ve gün cinsinden yaşınızı hesaplayın.

Bileşik Faiz Hesaplama

Ana para, faiz oranı ve süreye göre bileşik faizle nihai tutarı hesaplayın.

Tüm Hesaplayıcılar