irina25095462
?>

Решите задачу !)Определить скорость пули массой 10 г, если при выстреле в ящик с песком массой 5 кг, висящем на подвесе длиной 1 м, он отклонился от вертикального положения на 300 . Не забудьте написать дано и перевод в СИ, если он нужен.Заранее

Физика

Ответы

Игоревна Худанов1150

Дано:

m1 = 10 г = 0,01 кг

m2 = 5 кг

L = 1 м

а = 30*

Найти:

v1 = ?

После удара тела движутся вместе. Движение до и после можно описать уравнением закона сохранения импульса:

m1*v1 + m2*v2 = (m1 + m2)*U

Т.к. скорость подвешенного ящика до столкновения с пулей равна нулю, то:

m1*v1 = (m1 + m2)*U

Но чтобы найти скорость U, нам надо знать скорость v1 пули. Но она-то и является главным вопросом задачи! Кажется, что тут ничего не поделаешь - ведь даже второстепенную неизвестную не получится найти, не узнав ту неизвестную, которая и является вопросом задачи... Но можно воспользоваться законом сохранения энергии:

E_p_1 + E_k_1 = E_p_2 + E_k_2

Применим его к той части движения, когда пуля и ящик уже столкнулись, т.е. к совместному движению. Получается, что в момент столкновения пули с ящиком система тел (пуля + ящик) имела следующие кинетическую и потенциальную энергии:

E_p_1 + E_k_1=mgh + \frac{mv^2}{2}=0+ \frac{(m_1+m_2)*U^2}{2}=\frac{(m_1+m_2)*U^2}{2}

Т.е. потенциальная энергия была равна нулю, а кинетическая была максимальной. Следовательно, согласно закону сохранения энергии, как только система тел остановила своё движение, её кинетическая энергия стала равна нулю, а потенциальная стала максимальной, т.е. кинетическая полностью перешла в потенциальную, значит закон сохранения энергии в данном случае выглядит вот так:

E_k = E_p

Тогда, чтобы выразить потенциальную энергию, нам надо знать высоту, на которую поднялась система тел после столкновения пули с ящиком. Если система тел отклонилась на 30 градусов, а длина подвеса равна 1-му метру, то высота будет равна:

L - L*cos a = L*(1 - cos a) = L*2sin^{2}\frac{a}{2}

Тогда потенциальная энергия будет равна:

E_p=mgh=(m_1+m_2)*g*L*2sin^{2}\frac{a}{2}

А теперь мы можем выразить U через закон сохранения импульса, который мы записали в самом начале:

m1*v1 = (m1 + m2)*U

U=\frac{m_1*v_1}{m_1+m_2}

и, приравняв энергии, можем выразить и найти скорость пули v1:

E_k=E_p\\\frac{(m_1+m_2)*(\frac{m_1*v_1}{m_1+m_2})^2 }{2}=(m_1+m_2)*g*L*2sin\frac{a}{2}\\\frac{m_1^2*v_1^2}{2(m_1+m_2)}=(m_1+m_2)*g*L*2sin\frac{a}{2}\\\frac{m_1^2}{2(m_1+m_2)}*v_1^2=(m_1+m_2)*g*L*2sin\frac{a}{2}\\ v_1^2=\frac{(m_1+m_2)*g*L*2sin\frac{a}{2}*2(m_1+m_2) }{m_1^2}=\frac{(m_1+m_2)^2*g*L*4sin\frac{a}{2} }{m_1^2}\\ v_1=\sqrt{\frac{(m_1+m_2)^2*g*L*4sin\frac{a}{2} }{m_1^2}}=\frac{m_1+m_2}{m_1}*2sin\frac{a}{2}*\sqrt{g*L}=\\ =\frac{0,01+5}{0,01}*2*0,26*\sqrt{10*1} = 501*0,52*3,16=823,2432=823

ответ: скорость пули равна примерно 823 м/с.

websorokin

Согласно современным представлениям, при протекании через прямолинейный проводник электрического тока в пространстве вокруг него возникает магнитное поле, силовые линии которого представляют собой окружности с центром на оси проводника. При этом величина магнитного поля пропорциональна силе тока, текущего в проводнике, и обратно пропорциональна расстоянию до проводника

2i

B= cr

Где B — модуль вектора индукции магнитного поля, i — сила тока, r — расстояние от точки наблюдения до проводника, c — скорость света (здесь использована запись в гауссовой системе единиц)

Irina-Tunyan

1. Будьте внимательны, дисциплинированны, осторожны, точно выполняйте указания учителя.

2. Не оставляйте рабочее место без разрешения учителя.

3. Располагайте приборы, материалы, оборудование на рабочем месте в порядке, указанном учителем.

4. Не держите на рабочем месте предметы, не требующиеся при выполнении задания.

5. Производите сборку электрических цепей, переключения в них, монтаж и ремонт электрических устройств только при отключенном источнике питания.

6. Не включайте источники электропитания без разрешения учителя.

7. Проверяйте наличие напряжения на источнике питания или других частях электроустановки с указателя напряжения.

8. Следите, чтобы изоляция проводов была исправна, а на концах проводов были наконечники, при сборке электрической цепи провода располагайте аккуратно, а наконечники плотно зажимайте клеммами. Выполняйте наблюдения и измерения, соблюдая осторожность, чтобы случайно не прикоснуться к оголенным проводам (токоведущим частям, находящимся под напряжением).

9. Не прикасайтесь к конденсаторам даже после отключения электрической цепи от источника электропитания: их сначала нужно разрядить.

ПОСЛЕ ОКОНЧАНИЯ РАБОТЫ

* По окончании работы отключите источники электропитания, после чего разберите электрическую цепь.

* Обнаружив неисправность в электрических устройствах, находящихся под напряжением, немедленно отключите источни и электропитания и сообщите об этом учителю.

Техника электробезопасности в кабинете физики

ХЗЗ ЭТО НЕТ

Ответить на вопрос

Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:

Решите задачу !)Определить скорость пули массой 10 г, если при выстреле в ящик с песком массой 5 кг, висящем на подвесе длиной 1 м, он отклонился от вертикального положения на 300 . Не забудьте написать дано и перевод в СИ, если он нужен.Заранее
Ваше имя (никнейм)*
Email*
Комментарий*

Популярные вопросы в разделе

osipov1984osipov
kuchino09
zmlavra
Mariya-Karaseva
sandovo590
dpolkovnikov
demochkoo
dlydesertov1
Марюк-Мубариз
Yurkov
Vladimirovna Yevtodeva
demakova1969
panasenko68
VEZZDEXOD73
aa276568