Пусть масса пули m, длина ствола L, скорость в момент вылета v, тогда:
Импульс пули на момент вылет из ствола равен p=mv.
В то же время, согласно 2-му закону Ньютона в импульсной форме p=Ft, где t - время действия силы давления пороховых газов F, то есть время полета пули в стволе. Отсюда mv=Ft.
Из кинематических соображений имеем, что L=a*(t^2)/2, где а - ускорение пули в стволе.
А из второго закона Ньютона получим a=F/m.
Имеем систему уравнений:
mv=Ft
L=a*(t^2)/2
F=ma
Решаем ее относительно F:
t = корень(2L/a)=корень(2Lm/F)
mv=Ft=F*корень(2Lm/F)=корень(2LmF^2/F)=корень(2FLm)
m^2*v^2=2FLm
m*v^2=2FL
И, окончательно: F=m*(v^2)/(2L).
Подставим численные значения величин, выраженных в СИ:
F=0.0079*15^2/(2*0.45)=1.95Н.
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
Почему блоки не дают выигрыша в работе?
Объяснение:
Работа зависит от силы и расстояния.
A=F*S
В подвижном блоке мы выигрываем в силе в 2 раза (F/2), но длина веревки должна увеличится в 2 раза S*2
A=(F/2) * (S*2) = F*S То есть работа не изменилась.
Простые механизмы не дают выигрыш в работе.