4 bài tập Chủ đề 4. Động lượng có lời giải

Một vận động viên có khối lượng 60 kg thả mình rơi tự do từ một cầu nhảy ở độ cao 4,5 m

1/4

Một vận động viên có khối lượng 60 kg thả mình rơi tự do từ một cầu nhảy ở độ cao 4,5 m xuống nước và sau khi chạm mặt nước được 0,5 s thì dừng chuyển động. Lấy \[g = 10m/{s^2}\].

a) Tìm động lượng của vận động viên khi bắt đầu thả rơi và khi chạm mặt nước.

b) Lực cản mà nước tác dụng lên người vận động viên là bao nhiêu?

0/3000 ký tự
Giải thích

a) Động lượng của vận động viên khi bắt đầu thả rơi là: \[{p_1} = m.{v_1} = 60.0 = 0kg.m/s\]

Vận tốc rơi tự do của vận động viên khi chạm mặt nước là: \[v = \sqrt {2gh} = \sqrt {2.10.4,5} = 3\sqrt {10} m/s\]

Động lượng của vận động viên khi chạm mặt nước là: \[{p_2} = m.{v_2} = 60.3\sqrt {10} = 180\sqrt {10} kg.m/s\]

b) Lực cản mà nước tác dụng lên người vận động viên là: \[{F_c} = \frac{{\Delta p}}{{\Delta t}} = \frac{{0 - 180\sqrt {10} }}{{0,5}} \approx - 1138,42N\]