os2854
?>

Снаряд массой 80кг, летящий горизонтально вдоль железнодорожного пути со скоростью 300 м/с, попадает в вагон с песком массой 3.5кг и застревает в нём. Найти скорость вагона, если он двигается со скоростью 5 м/c навстречу снаряду.

Физика

Ответы

shuttse
Поверхностная энергия в любом случае пропорциональна площади поверхности капли

W_s = \sigma S = 4 \sigma \pi R^2

Где сигма - коэф-т поверхностного натяжения и применена формула для площади поверхности шара

Потенциальная энергия капли равна ее массе, умноженной на высоту положения центра масс (то есть на радиус) и на ускорение свободного падения. Массу выразим через плотность и объем

W_p = mgR = \rho V g R = \rho g \frac{4}{3}\pi R^3\cdot R = \frac{4}{3}\pi\rho g R^4

Найдем отношение
W_s/W_p = 4 \sigma \pi R^2/(\frac{4}{3}\pi\rho g R^4) = \frac{3\sigma}{\rho g}R^{-2} = 1.1\cdot 10^{-5}R^{-2}

Тут я уже подставил табличные данные для плотности ртути и ее коэффициента поверхностного натяжения

Так что в первом случае

W_s/W_p = 1.1\cdot 10^{-5}(0.005)^{-2} = 0.44

Во втором случае объем мелкой капли в 8 раз меньше, значит радиус меньше в 2 раза чем у исходной (корень кубический из восьми), значит отношение будет в 2^2 = 4 раза больше или 1.76

Ответить на вопрос

Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:

Снаряд массой 80кг, летящий горизонтально вдоль железнодорожного пути со скоростью 300 м/с, попадает в вагон с песком массой 3.5кг и застревает в нём. Найти скорость вагона, если он двигается со скоростью 5 м/c навстречу снаряду.
Ваше имя (никнейм)*
Email*
Комментарий*

Популярные вопросы в разделе

Reutskii884
dvpered
zuzazuza61
mansur071199486
PivovarovaIlina1437
annapiskun1
arnaut-anna
Serafim
Telenkovav
kulibabad566
Александрович Андреевна
Anatolii
alexeytikhonov
КалюкМарасанов1026
citioil15