Лучшие помощники
- Megamozg 2205 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1720 б
- arkasha_bortnikov 900 б
- Dwayne_Johnson 870 б
Помогите пожалуйста решить задачу по физике с полным решением и ответами?
В деревянный шар массой m1 = 8 кг, подвешенный на
нити длиной l = 1,8 м, попадает горизонтально летящая пуля
массой m2 = 4 г. С какой скоростью летела пуля, если нить с ша-
ром и застрявшей в нем пулей отклонилась от вертикали на угол
α = 30? Удар пули считать прямым, центральным.
1
ответ
Для решения задачи воспользуемся законом сохранения импульса и законом сохранения энергии.
Закон сохранения импульса:
m1*v1 + m2*v2 = (m1 + m2)*v'
где v1 - скорость шара до столкновения, v2 - скорость пули до столкновения, v' - скорость шара и пули после столкновения.
Закон сохранения энергии:
m1*g*l*(1 - cos(alpha)) = (m1 + m2)*v'^2/2
где g - ускорение свободного падения, l - длина нити, alpha - угол отклонения нити от вертикали.
Решая систему уравнений, найдем скорость пули:
v2 = (m1 + m2)*v' / m2 - v1
v' = sqrt(2*m1*g*l*(1 - cos(alpha)) / (m1 + m2))
Таким образом, скорость пули равна:
v2 = ((m1 + m2)*sqrt(2*m1*g*l*(1 - cos(alpha)) / (m1 + m2)) / m2) - v1
Подставляя численные значения, получим:
v2 = ((8 + 0.004)*sqrt(2*8*9.81*1.8*(1 - cos(30))) / 0.004) - 0
Ответ: скорость пули равна примерно 1435 м/с.
Закон сохранения импульса:
m1*v1 + m2*v2 = (m1 + m2)*v'
где v1 - скорость шара до столкновения, v2 - скорость пули до столкновения, v' - скорость шара и пули после столкновения.
Закон сохранения энергии:
m1*g*l*(1 - cos(alpha)) = (m1 + m2)*v'^2/2
где g - ускорение свободного падения, l - длина нити, alpha - угол отклонения нити от вертикали.
Решая систему уравнений, найдем скорость пули:
v2 = (m1 + m2)*v' / m2 - v1
v' = sqrt(2*m1*g*l*(1 - cos(alpha)) / (m1 + m2))
Таким образом, скорость пули равна:
v2 = ((m1 + m2)*sqrt(2*m1*g*l*(1 - cos(alpha)) / (m1 + m2)) / m2) - v1
Подставляя численные значения, получим:
v2 = ((8 + 0.004)*sqrt(2*8*9.81*1.8*(1 - cos(30))) / 0.004) - 0
Ответ: скорость пули равна примерно 1435 м/с.
1
·
Хороший ответ
30 апреля 2023 16:33
Остались вопросы?
Еще вопросы по категории Физика
Штангист поднял штангу массой 125 кг на высоту 70 см за 0.3 с. Какую среднюю мощность развил спортсмен при этом?...
Ящик тянут по земле за веревку по горизонтальной окружности длиной L = 40 м с постоянной по модулю скоростью. Работа силы тяги за один оборот по окруж...
Помогиите! тело движется в инерциальной системе отсчета в одном направлении по прямой. Под действием постоянной силы 6 Н за 8 секунд импульс увеличилс...
В чем состоит правило моментов?...
А2. Внутренняя энергия равномерно движущегося тела : 1) зависит только от скорости движения тела ) зависит только от температуры тела ) зависит от мас...