Предположение: Пуля не деформируется. Для начала введем систему отсчета: пусть начало координат лежит в месте вхождения пули в вал, а пуля движется вдоль оси X (в положительном направлении). Координату пули отметим функцией x(t). Начнем наблюдение в момент касания пулей вала. Тогда x(0) = 0. Под начальной скоростью пули понимаем скорость пули относительно начала отсчета в момент времени t=0, то есть .
По аналогии с жидкостями, можно рассматривать вискозность земли, тогда сила, действующая на пулю (замедляющая сила) пропорциональна скорости пули с фактором b: Земля проявляет вискозность только при достаточной скорости пули, допустим при . Пренебрегая силой тяжести, а значит и движением пули по вертикали, запишем второй закон Ньютона: Пусть . Тогда дифференциальное уравнение имеет вид Решением является линейная комбинация функций:
То есть Тогда Так как , . Тогда Соответственно, в любой момент времени координата пули прямо пропорциональна начальной скорости, то есть удвоение начальной скорости приведет к удвоению пройденного расстояния. Найдем это расстояние: Пусть момент, когда движение пули перестанет следовать законом жидкостей, означает для нас остановку пули. Тогда пуля движется до тех пор, пока , то есть Тогда Соответственно При удвоении начальной скорости, конечная координата равна: Тогда отношение нового пути к старому равно , При, допустим, , это отношение равно .
1)Дано:
V = 120 см3;
ρ = 7,8 г/см3;
m = ρ · V ,
m = 120 см3 · 7,8 г/см3 = 936 г. m - ?
ответ: m = 936 г.
3)
V = 4 см * 2,5 см * 0,8 см = 8 куб.см - объём бруска
р = m : V
p = 21,6 г : 8 куб.см = 2,7 г/куб.см - плотность вещества
Плотность 2,7 г/куб.см соответствует алюминию (см. таблицу плотностей веществ).
ответ: брусок сделан из алюминия.
4)
Чтобы найти массу любого тела, необходимо знать плотность и объем тела.
Плотность чугуна=7000 кг/м^3
Объем=m/p (ро, плотность)
64/7000=0,00914285714
Найдём массу мраморной плиты при таких же параметрах.
Плотность мрамора=2700кг/м^3
m=p×v
m=2700×0,00914285714=примерно 24.686
ответ: 24,7 кг.