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
Юный экспериментатор Сергей решил сварить варенье из абрикосов и первым делом начал готовить сироп. Для этого он насыпал сахар в кастрюлю с водой и на...
два одинаковых небольших шарика массой 0,1 г каждый, подвешены на нитях длиной 25 см. после того как шарикам предоставили одинакового заряда они разош...
ПОМОГИТЕ!На рисунке изображены три сосуда с керосином. на дно которой из сосудов керосин оказывает наибольшее давление? Первая колба, прямая,вторая кр...
В результате выстрела было услышано эхо через 14 с после произведенного выстрела. Определите расстояние до преграды, если скорость звука составляла 34...
1. Как определяется полная механическая энергия? 2. Сформулируйте закон сохранения полной механ энергии. 3. Какую систему тел называют замкнутой?...