Comprendre le problème

* Momentum: L'élan est une mesure de la masse d'un objet en mouvement. Il est calculé comme la masse (m) temps de vitesse (v):p =mv.

* Conservation de l'élan: Dans un système fermé, l'élan total avant une collision est égal à l'élan total après la collision.

Appliquer les concepts

1. Momentum initial: L'élan initial de la balle de bowling est:

p_initial =m * v =8 kg * 4 m / s =32 kg * m / s

2. Momentum final: Étant donné que la boule de bowling rebondit avec la même vitesse, sa vitesse finale est de -4 m / s (négative car elle se déplace dans la direction opposée). L'élan final est:

p_final =m * v =8 kg * -4 m / s =-32 kg * m / s

3. Changement de momentum: Le changement de momentum est la différence entre l'élan final et initial:

Δp =p_final - p_initial =-32 kg * m / s - 32 kg * m / s =-64 kg * m / s

Remarque importante: Le changement d'élan est négatif car la direction de la boule de bowling a changé. L'ampleur du changement d'élan nous indique la quantité d'élan transférée.

Le rôle du printemps

Le printemps est crucial pour provoquer le changement d'élan. Lorsque la boule de bowling frappe le ressort, il comprime le ressort, stockant l'énergie. Cette énergie stockée est ensuite libérée, repoussant le ballon dans la direction opposée. Le printemps transfère essentiellement l'élan vers le ballon.

Résumé

* L'élan de la balle de bowling passe de 32 kg * m / s à -32 kg * m / s, un changement total de -64 kg * m / s.

* Le printemps est responsable de ce changement d'élan. Il agit comme un moyen pour transférer l'énergie et provoquer l'inversion de la direction de la balle.