pro základní a střední školy
Sbírka úloh z fyziky
Sbírka úloh z fyziky
pro základní a střední školy
tíhové zrychlení ... g = 10 ms-2
měrná tepelná kapacita vody ... c = 4 200 J/(kg∙°C)
Faradayova konstanta ... F = 9,65·104 C·mol-1
permitivita vakua ... ε0 = 8,85·10-12C2·N-1·m-2
rychlost světla ve vakuu ... c = 3·108 m·s-1
elementární elektrický náboj ... e = 1,6·10-19 C
Planckova konstanta ... 6,63·10-34 J·s
hmotnost elektronu ... me = 9,1·10-31 kg
Stefanova-Boltzmannova konstanta ... σ = 5,67 ∙ 10-8 W∙m-2∙K-4

Sbírka příkladů z mechaniky

Příklad č. 113 Mechanika Střední škola | zobr: 6814x

Molekula dusíku o hmotnosti 4,65 ∙ 10-27 kg letící rychlostí 880 m∙s-1 kolmo narazí na stěnu nádoby a pružně se od ní odrazí. Určete velikost změny hybnosti molekuly.

Řešení:

Po pružné srážce se stěnou nádoby se molekula bude pohybovat rychlostí o stejné velikosti, ale opačného směru (záporné znaménko u zápisu rychlosti v2).

m = 4,65 ∙ 10-27 kg, v1 = 880 m∙s-1v2 = - 880 m∙s-1, |Δp| = ? kg∙m∙s-1

Změna hybnosti je určena vztahem

Číselně

Záporné znaménko u Δp určuje, že došlo ke změně směru hybnosti.
Pro velikost změny hybnosti platí

Odpověď:

Velikost změny hybnosti molekuly je 8,18 ∙ 10-24 kg∙m∙s-1.

Poznámka:

Je třeba rozlišovat formulace „velikost změny hybnosti“ a „změna velikosti hybnosti“. V našem příkladu jsme určovali velikost změny hybnosti. Proto jsme nejprve vypočítali vektorovou veličinu změna hybnosti a potom jsme určili velikost tohoto vektoru. Kdybychom počítali změnu velikosti hybnosti, stačilo by spočítat velikost hybnosti před srážkou a velikost hybnosti po srážce. Z vypočítaných hodnot bychom pak určili, jestli se velikosti hybnosti zvětšila, zmenšila, nebo zůstala nezměněna. (V našem příkladu bychom došli k závěru, že velikost hybnosti je před srážkou i po srážce stejná, což znamená, že změna velikosti hybnosti je nulová.)