Пуля массой 10 грамм, летевшая горизонтально со скоростью v1=500 м/с, пробивает массивную доску и вылетает из нее со скоростью v2=200 м/с, . найдите величину работы, совершенной над пулей силой сопротивления доски

Кинетическая энергия пули K=mV²/2

Работа, совершенная  силой сопротивления доски будет равна изменению кинетической энергии пули

до попадания в доску  K=0.01*500²/2=1250 Дж

после вылета из доски K=0.01*200²/2=200 Дж

работа А=1250-200=1050дж

Дано:

m = 100 мг = 10-4 кг

q = 16,7 нКл = 16,7×10-9 Кл

T1 = 2 T2

k = 1/4peo = 9×109 Н×м2/Кл2

g = 10 м/с2

rmin = ?

1. В первом случае сила тяжести шарика уравновешивается силой натяжения нити.

T1 = mg.

2. Во втором случае с появлением одноименного заряда первый шарик приподнимается вверх за счет кулоновской силы отталкивания. Сила натяжения нити при этом уменьшается (в 2 раза – по условию задачи). И шарик вновь достигает положения равновесия.

T2 = mg – Fк.

Но по условию T1 = 2 T2.

mg = 2 mg – 2Fк,

mg = 2 mg – 2,

2 = mg.

Выразим отсюда расстояние rmin, на которое надо подвести снизу одноименный и равный заряд.

= 2,  

rmin = q = 16,7×10-9 = 70,9×10-3(м) = 0,07 (м) = 7 (см).

ответ: rmin = 7 см

Объяснение:

  Один из самых простых и распространенных механизмов, который изучают в физике еще в седьмом классе – рычаг. Рычагом в физике называют твердое тело вращаться вокруг неподвижной опоры.
  Различают два вида рычагов. У рычага первого рода точка опоры находится между линиями действия приложенных сил. У рычага второго рода точка опоры расположена по одну сторону от них. То есть, если мы пытаемся при лома сдвинуть с места тяжелый предмет, то рычаг первого рода – это ситуация, когда мы подкладываем брусок под лом, надавливая на свободный конец лома вниз.