Яку швидкість отримав брусок після того, як куля, масою 10 г і швидкістю 180 м/с, влетіла в нього і застрягла?

Содержание вопроса: Закон сохранения импульса

Разъяснение: Задача, которую вы предоставили, связана с законом сохранения импульса. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы тел, находящихся в изолированной системе, остается неизменной. В вашем случае, куля со скоростью 180 м/с влетает в брусок и застревает в нем. Чтобы решить задачу, мы можем использовать закон сохранения импульса.

Импульс (p) определяется как произведение массы тела (m) на его скорость (v). Поскольку куля влетает в брусок и застревает в нем, суммарный импульс до и после столкновения должен оставаться неизменным.

Масса бруска не указана в задаче, поэтому нам необходимо найти ее, чтобы решить задачу. Для этого мы можем использовать известные значения: массу кули и ее скорость. Используя формулу импульса p=m*v, мы можем выразить массу бруска (m_brusok).

m_brusok = p_kula / v_kula,

где p_kula - импульс кули, v_kula - скорость кули. Подставляем известные значения:

m_brusok = (10 г) / (180 м/с).

Выполняя вычисления, получаем:

m_brusok = 0,0556 кг.

Теперь, чтобы найти скорость бруска после столкновения, мы можем использовать закон сохранения импульса. Поскольку куля застряла в бруске, их суммарный импульс после столкновения должен быть равен нулю.

p_brusok = -(p_kula),

где p_brusok - импульс бруска после столкновения, p_kula - импульс кули до столкновения. Подставляем известные значения:

p_brusok = -(m_brusok * v_brusok).

Выполняя вычисления, получаем:

v_brusok = - (p_kula / m_brusok).

Подставляем известные значения:

v_brusok = - (180 м/с) / (0,0556 кг).

Выполняя вычисления, получаем:

v_brusok = - 3243,52 м/с.

Таким образом, скорость бруска после столкновения составляет -3243,52 м/с.

Совет: Для лучшего понимания этой темы рекомендуется изучить и освоить базовые понятия физики, включая импульс и закон сохранения импульса. Работа с задачами поможет закрепить эти знания. Также, для более глубокого понимания концепции и практического применения, рекомендуется прочитать соответствующие разделы учебника по физике и обратиться к примерам и пошаговым решениям.

Закрепляющее упражнение: Стрелок, стреляющий из пушки, откатывается назад. Если масса пушки составляет 800 кг, а скорость выстрела равна 120 м/с, определите скорость отката пушки. (Ответ округлите до двух десятичных знаков).