Какова будет скорость ящика с песком, если горизонтально летящая пуля застрянет в нем? Масса пули составляет 9
Какова будет скорость ящика с песком, если горизонтально летящая пуля застрянет в нем? Масса пули составляет 9 г, ее скорость - 600 м/с, а масса ящика равна 20 кг. Необходимо пренебречь трением ящика о пол.
24.12.2023 01:13
Инструкция:
Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения импульса. Импульс - это произведение массы на скорость. По закону сохранения импульса, если система является изолированной и нет внешних сил, сумма импульсов до и после события остается неизменной.
Мы можем записать уравнение сохранения импульса для этой системы:
Масса пули * скорость пули = (масса пули + масса ящика) * скорость ящика
Масса пули и скорость пули уже известны, они составляют 9 г и 600 м/с соответственно. Масса ящика равна 20 кг.
Давайте подставим значения в формулу и решим уравнение:
(9 г * 600 м/с) = ((9 г + 20 кг) * V)
Переведем массу пули из граммов в килограммы: 9 г = 0,009 кг
Используя эту информацию, мы можем решить уравнение для скорости ящика V:
(0,009 кг * 600 м/с) = ((0,009 кг + 20 кг) * V)
5,4 = (20,009 кг * V)
V = 5,4 / 20,009
V ≈ 0,269 м/с
Таким образом, скорость ящика с песком составляет приблизительно 0,269 м/с, когда пуля застряла в нем.
Совет:
Для лучшего понимания задачи, помните, что закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов остается неизменной в изолированной системе. Обратите внимание, что нам необходимо пренебречь трением ящика в этой задаче.
Задание для закрепления:
Какова будет скорость ящика, если масса пули увеличится до 15 г, а ее скорость станет равной 800 м/с? Масса ящика остается равной 20 кг. Ответ округлите до двух десятичных знаков.