Дано: СИ
m=10 г 0,010 кг
v = 347 м/с
M=2 кг
V - ?
Ek - ?
1)
Находим импульс пули:
p₁ = m·v (1)
2)
Находим импульс системы после того, как пуля застряла в песке:
p₂ = (m+M)·V (2)
3)
По закону сохранения импульса приравняем (2) и (1)
Получаем:
(m+M)·V = m·v
V = m·v / (m+M)
4)
Подставляя данные, получаем:
V = m·v / (m+M) = 0,010*347 / (0,010+2) ≈ 1,73 м/с
5)
Кинетическая энергия:
Ek = (M+m)*V²/2 = (2+0,010)*1,73² /2 ≈ 3 Дж
ν₂/ν₁=1/4
T₁=1/ν₁
T₁=2π*√((m₁)/k)
ν₁²=k/4π²m₁
T2=1/ν₂=1/ν₁/4
T₂=2π*√((m₁+m₂)/k)
ν₂²=16k/4π²(m₁+m₂)
k/4π²m₁=16k/4π²(m₁+m₂)
1/m₁=16/(m₁+m₂)
m₁=(m₁+m₂)/16
m₂=16m₁-m₁
m₂=15m₁
m₂=15*0,5=7,5 (кг)