Условие задачи
Струя воды диаметром d = 2 см, движущаяся со скоростью u = 10 м/с, ударяется о неподвижную плоскую поверхность, поставленную перпендикулярно струе. Найти силу F давления струи на поверхность, считая, что после удара о поверхность скорость частиц воды равна нулю.
Ответ
Физическая система состоит из струи воды и неподвижной плоскости. Массу плоскости считаем достаточно большой, поэтому речи нет о каких-нибудь изменениях состоянии плоскости. Поскольку скорость струи воды после столкновения с плоскостью равна нулю, изменение импульса некоторой массы струи равно
p=m (1)
Массу определяем таким образом
m=St (2)
где S сечение струи, - длина струи за некоторый промежуток времени.