Нужна помощь с физикой!! Летящая в горизонтальном направлении пуля массой
m = 1 г попадает в шар массой
M = 0,2 кг подвешенном на нити длиной l = 1 м и застревает в нём. Определить скорость пули перед ударом, если при попадании пули в шар, нить отклонилась от вертикали на угол a = 30°. Ускорение свободного падения считать равным g = 10 м/с^2
Силой сопротивления воздуха пренебречь.

Варианты ответа:
1. Попадание пули в шар можно считать абсолютно упругим соударением
2. Попадание пули в шар можно считать абсолютно неупругим соударением
3. Шар с застрявшей в нём пулей будет обладать механической энергией, равной энергии пули до попадания
4. Шар с застрявшей в нём пулей, отклоняясь от положения равновесия, будет двигаться с сохранением полной механической энергии
5. Шар с застрявшей в нём пулей сможет отклониться от положения равновесия, так как будет обладать внутренней энергией после соударения

Ответ выразить в м/с, округлив до целых

14 Фев 2023 в 19:40
118 +1
1
Ответы
1

Для решения данной задачи используем законы сохранения импульса и механической энергии.

Запишем закон сохранения импульса:
m v = (m + M) V,
где m - масса пули, v - скорость пули перед ударом, M - масса шара, V - скорость шара с пулей после удара.

Запишем закон сохранения механической энергии:
m v^2 = (m + M) V^2 + (M g l sin(a)),
где m v^2 - кинетическая энергия пули до удара, (m + M) V^2 - кинетическая энергия шара с пулей после удара, (M g l sin(a)) - работа упругой силы нити, совершаемая на пулю.

Подставляем v из первого уравнения во второе и решаем систему уравнений.

Получаем, что скорость пули перед ударом v = 12 м/с.

Ответ: 12 м/с.

16 Апр 2024 в 16:40
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир