Лучшие помощники
- Megamozg 2205 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1720 б
- arkasha_bortnikov 895 б
- Dwayne_Johnson 865 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
Капля воды обладает зарядом q=10,8⋅10−16 Кл. Избыток или недостаток электронов наблюдается у заряженного тела? Чему равно количество избыточных электр...
Необходимо определить, чему равны работа и мощность электрического тока в обмотке электродвигателя. Известно, что сила тока в нем имеет значение 90 А...
1. Что называется механическим движением? Приведите пример. 2.Какое движение называют поступательным? 3.Определить модуль перемещения тела и пройденн...
3. Мальчик массой 45 кг стоит на лыжах. Длина каждой лыжи 1,5 м, ширина 10 см, Мальчик оказывает давление на снег (g = 10 м/с2) равное???? (формулы и...
На аэрозольном баллончике написано: «...беречь от попадания прямых солнечных лучей и нагрева выше 50 °С...». Это требование обусловлено тем, что при н...