Question Number 114114 by aurpeyz last updated on 17/Sep/20
$$ \\ $$$$\mathrm{A}\:\mathrm{50g}\:\mathrm{golf}\:\mathrm{ball}\:\mathrm{is}\:\mathrm{struck}\:\mathrm{with}\:\mathrm{a}\:\mathrm{club}\:\mathrm{moving} \\ $$$$\mathrm{with}\:\mathrm{a}\:\mathrm{velocity}\:\mathrm{of}\:\mathrm{22m}/\mathrm{s}\:\mathrm{after}\:\mathrm{it}\:\mathrm{moves}\:\mathrm{4cm}\:\mathrm{and} \\ $$$$\mathrm{ball}\:\mathrm{accelerates}\:\mathrm{with}\:\mathrm{a}\:\mathrm{velocity}\:\mathrm{of}\:\mathrm{44m}/\mathrm{s}. \\ $$$$\mathrm{estimate}\:\mathrm{the}\:\mathrm{average}\:\mathrm{force}\:\mathrm{exerted}\:\mathrm{by}\:\mathrm{the}\:\mathrm{club} \\ $$$$\mathrm{on}\:\mathrm{the}\:\mathrm{ball}. \\ $$
Commented by aurpeyz last updated on 17/Sep/20
$${pls}\:{help} \\ $$
Answered by Ar Brandon last updated on 17/Sep/20
$$\mathrm{m}_{\mathrm{b}} =\mathrm{0}.\mathrm{05Kg},\:\mathrm{u}_{\mathrm{b}} =\mathrm{0m}/\mathrm{s},\:\mathrm{v}_{\mathrm{b}} =\mathrm{44m}/\mathrm{s},\:\mathrm{m}_{\mathrm{c}} =?,\:\mathrm{u}_{\mathrm{c}} =\mathrm{22m}/\mathrm{s} \\ $$$$\mathrm{v}_{\mathrm{c}} =\mathrm{0m}/\mathrm{s}.\:\mathrm{Momentum}\:\mathrm{is}\:\mathrm{conserved} \\ $$$$\Rightarrow\mathrm{m}_{\mathrm{b}} \mathrm{u}_{\mathrm{b}} +\mathrm{m}_{\mathrm{c}} \mathrm{u}_{\mathrm{c}} =\mathrm{m}_{\mathrm{b}} \mathrm{v}_{\mathrm{b}} +\mathrm{m}_{\mathrm{c}} \mathrm{v}_{\mathrm{c}} \Rightarrow\mathrm{22m}_{\mathrm{c}} =\mathrm{44}×\mathrm{0}.\mathrm{05} \\ $$$$\Rightarrow\mathrm{m}_{\mathrm{c}} =\mathrm{0}.\mathrm{1Kg} \\ $$$$\mathrm{For}\:\mathrm{club}; \\ $$$$\mathrm{v}=\mathrm{0m}/\mathrm{s},\:\mathrm{a}=?,\:\mathrm{u}=\mathrm{22m}/\mathrm{s},\:\mathrm{s}=\mathrm{4cm}=\mathrm{0}.\mathrm{04m} \\ $$$$\mathrm{Using}\:\mathrm{v}^{\mathrm{2}} =\mathrm{u}^{\mathrm{2}} +\mathrm{2as},\:\mathrm{0}=\mathrm{22}^{\mathrm{2}} +\mathrm{2a}×\mathrm{0}.\mathrm{04}\Rightarrow\mathrm{a}=−\mathrm{6050m}/\mathrm{s}^{\mathrm{2}} \\ $$$$\Rightarrow\mathrm{F}=\mathrm{ma}=\mathrm{0}.\mathrm{1}×\mathrm{6050}=\mathrm{605}\:\mathrm{N} \\ $$