на тонком листе картона лежит пробковый шар массой 50г. снизу вертикальн вверх в шар стреляют из воздушного пистолета пулей массой 2г. пробив лист картона, пуля ударяется в шари пробивает его. шар подскакивает на высоту 20см. на какую высоту поднимается пуля, если известно, что в момент удара о шар она имела скорость 75м/с, направленную по оси шара, и пробила шарнасквозь? сопротивлением воздуха пренебреч.
Высота подъема пули Hподъема_пули=(Vпули^2)/2g (из закона сохранения энергии)
Vпули - скорость пули в момент вылета из пробкового шара
g- ускорение свободного падения
Скорость пробкового шара, в тот момент когда пуля вылетает из него находим по этой же формуле:
Vшара=корень_квадратный_из (2gHподъема_шара) =корень_квадратный_из (2*10*0,2)=корень_квадратный_из (4)=2 [м/c]
Далее ищем скорость пули в момент вылета из шара. Применяем закон сохранения импульса.
Mшара*Vшара+Mпули*Vпули=Mшара*V ' шара+Mпули*V ' пули
M - масса
V - скорость в момент столкновения пули с шаром
V ' - скорость в момент выхода пули из шара
Vшара =0 V ' шара=2 [м/c]
Vпули=75 [м/c]
Mшара=0,050 [кг]
Mпули=0,002 [кг]
0,050*0+0,002*75=0,050*2+0,002*V ' пули
V ' пули = (0,150-0,100)/0,002=25 [м/c]
Hподъема_пули=(V ' пули^2)/2g=(25^2)/(2*10)=31,25 м
⇢