Яку швидкість руху набере ящик з піском, якщо у ньому застрягне куля, яка летить горизонтально зі швидкістю 500 м/с?

Предмет вопроса: Силы и движение

Инструкция: Чтобы решить данную задачу, нам нужно использовать законы сохранения импульса и массы.

Масса кули составляет 10 г, что равно 0.01 кг, а масса ящика - 25 кг. Как будет куля попадать в ящик, а не проходить сквозь него без какого-либо взаимодействия с ящиком, то согласно закону сохранения импульса, полный импульс системы до и после столкновения должен быть равным.

Исходя из данной задачи, куля движется горизонтально, поэтому она передает свой импульс ящику только по горизонтали.

Поскольку масса кули и ящика известны, применим формулу сохранения импульса:

Масса кули * Скорость кули = Масса ящика * Скорость ящика

У нас известна масса кули (0.01 кг) и ее скорость (500 м/с), а масса ящика (25 кг) также известна. Нам нужно найти скорость ящика.

Подставив известные значения в уравнение сохранения импульса, получаем:

0.01 кг * 500 м/с = 25 кг * Скорость ящика

Сократим выражение:

5 м/с = Скорость ящика

Таким образом, скорость ящика будет составлять 5 м/с.

Пример: Найти скорость ящика, если в него попадает куля, летящая горизонтально со скоростью 500 м/с. Масса кули - 10 г, масса ящика - 25 кг.

Совет: При решении задач на силы и движение, внимательно следите за условием задачи, чтобы понять, какие законы физики нужно применить. Не забывайте переводить единицы измерения, если это необходимо.

Закрепляющее упражнение: Ящик массой 15 кг движется со скоростью 2 м/с. На него действует постоянная сила, изменяющая его скорость до 4 м/с. Какую силу необходимо приложить к ящику для изменения его скорости? (Не учитывайте силу трения и массу ящика.)