mV = Mv, где m - масса пули, а M = 100m - масса пули и бруска, так как они после столкновения движутся совместно (пуля попадает в брусок и застревает в нем).
Итак, имеем mV = 100mv?, m сокращается, получается V=100v =>
v = V/100 = 400/100 = 4м/c - скорость бруска после попадания в него пули.
Теперь считаем ускорение (замедление) бруска. На брусок действует сила трения F = mgμ, ускорение равно F/m, то есть:
a = F/m = (mgμ)/m = gμ = 9,8*0.1 = 0,98 м/сек^2
Путь при равноускоренном (равнозамедленном) движении вычисляется S = at^2/2, но нам неизвестно время t.
Считаем t. За время t скорость упала с 4 м/с до 0
Vк = Vo - at => at = Vo-Vk => t = (Vo-Vk)/a = (4м/с)/0,98 = 4,08 сек.
Подставляем значение времени:
S = at^2/2 = 0,98*(4,08)^2/2 = 8,16 метра.
ответ: брусок пройдет 8,16 метра после попадания в него пули.
1. На некоторой высоте h кинетическая энергия E равна двум потенциальным энергиям W = mgh: Е = 2W = 2mgh 2. Полная механическая энергия E + W не изменяется во время падения, а значит равна максимальной потенциальной энергии mgh₀ (h₀ = 6 м - максимальная высота): E + W = mgh₀ 3. Подставив в последнее уравнение значения для потенциальной и кинетической энергии, получим: 2mgh + mgh = mgh₀ откуда получаем условие для высоты h: 2h + h = h₀ h = h₀/3 = 6/3 = 2 м ответ: при свободном падении с высоты 6 метров кинетическая энергия будет в 2 раза больше потенциальной на высоте 2 метра.
Закон сохранения импульса:
mV = Mv, где m - масса пули, а M = 100m - масса пули и бруска, так как они после столкновения движутся совместно (пуля попадает в брусок и застревает в нем).
Итак, имеем mV = 100mv?, m сокращается, получается V=100v =>
v = V/100 = 400/100 = 4м/c - скорость бруска после попадания в него пули.
Теперь считаем ускорение (замедление) бруска. На брусок действует сила трения F = mgμ, ускорение равно F/m, то есть:
a = F/m = (mgμ)/m = gμ = 9,8*0.1 = 0,98 м/сек^2
Путь при равноускоренном (равнозамедленном) движении вычисляется S = at^2/2, но нам неизвестно время t.
Считаем t. За время t скорость упала с 4 м/с до 0
Vк = Vo - at => at = Vo-Vk => t = (Vo-Vk)/a = (4м/с)/0,98 = 4,08 сек.
Подставляем значение времени:
S = at^2/2 = 0,98*(4,08)^2/2 = 8,16 метра.
ответ: брусок пройдет 8,16 метра после попадания в него пули.