На подставке высотой h=5м лежит шар массой M=200г. Пуля массой 10г, летящая в горизонтальном направлении со скоростью v=500м/с пробивает шар точно по диаметру.
а) На каком расстоянии L упадет на землю пуля, если шар падает на землю на расстоянии l=20м от основания подставки?
б) Какая часть а кинетической энергии пули переходит во внутреннюю энергию при пробивании пулей шара? Сопротивление поздуха пренебречь
Естественные науки
На подставке высотой h=5м лежит шар массой M=200г.
Определим скорость шара (V)
h = g * t^2 / 2
l = V * t
t = sqrt(h * 2 / g) = 1.107
V = l / t = l / 1.107 = 18.07
Сохранение импульсов (v1 - новая скорость пули) :
m * v = M * V + m * v1
v1 = (m * v - M * V) / m = (0.010 * 500 - 0.200 * 18.07) / 0.010 = 138.6
L = v1 * t = 138.6 * 1.107 = 153.4
пуля упадет на землю на расстоянии 153.4 м.
Потеря кинетической энергии (внутренняя энергия) :
m * v^2 / 2 - m * v1^2 / 2 - M * V^2 / 2 =
0.010 * 500^2 / 2 - 0.010 * 138.6^2 / 2 - 0.200 * 18.07^2 / 2 = 1121.3
Начальная кинетическая энергия пули:
m * v^2 / 2 = 0.010 * 500^2 / 2 = 1250
Часть кинетической энергии пули, переходящая во внутреннюю энергию:
1121.3 / 1250 = 0.897
h = g * t^2 / 2
l = V * t
t = sqrt(h * 2 / g) = 1.107
V = l / t = l / 1.107 = 18.07
Сохранение импульсов (v1 - новая скорость пули) :
m * v = M * V + m * v1
v1 = (m * v - M * V) / m = (0.010 * 500 - 0.200 * 18.07) / 0.010 = 138.6
L = v1 * t = 138.6 * 1.107 = 153.4
пуля упадет на землю на расстоянии 153.4 м.
Потеря кинетической энергии (внутренняя энергия) :
m * v^2 / 2 - m * v1^2 / 2 - M * V^2 / 2 =
0.010 * 500^2 / 2 - 0.010 * 138.6^2 / 2 - 0.200 * 18.07^2 / 2 = 1121.3
Начальная кинетическая энергия пули:
m * v^2 / 2 = 0.010 * 500^2 / 2 = 1250
Часть кинетической энергии пули, переходящая во внутреннюю энергию:
1121.3 / 1250 = 0.897
1)m*v = M*V+m*v1, импульсы
Время падения : t:=(2*h/g)^(1/2); S= V*t= V*(2*h/g)^(1/2);
Отсюда V= 0.2; и из 1) v1= 496 м/сек
S p = v1*t =496*1 = 496 м (пролетит пуля)
2) известны скорость и масса шара.
Время падения : t:=(2*h/g)^(1/2); S= V*t= V*(2*h/g)^(1/2);
Отсюда V= 0.2; и из 1) v1= 496 м/сек
S p = v1*t =496*1 = 496 м (пролетит пуля)
2) известны скорость и масса шара.
Похожие вопросы
- Какую силу нужно приложить к массе m, чтобы поднять ее на высоту 0,5м? (вн)
- Помогите одуплить решение задачи! Колесо радиусом R и массой m стоит перед ступенькой высотой h.
- На груз массы m=1 кг, лежащий на горизонтальной поверхности, начинает действовать горизонтальная сила F, изменяющаяся по
- Пуля массой m ударяется о деревянный брусок массой М, лежащий на горизонтальной плоскости, и застревает в нём...
- два маленьких шарика массами m и 2m
- почему стальной шар массой сброшенный с высоты 10м на стальную плиту сделает вмятину, а с высоты 1 км пробьёт насквозь?
- Груз массой m=1 кг, подвешенный на нити длиной L=1 м
- На ладони лежит груз массой 400грамм. Выбрать верные
- как найти силу, зная массу и скорость? например: при поднятие кирпича массой m и скоростью v ?
- Смысл формулы Е=mc2. Как может масса m двигаться со скоростью света, ведь для этого надо быть фотоном, с массой 0?