Масса шара M масса пули m до столкновения скорость пули v после неупругого столкновения скорость тела+пули u M*0+m*v=(M+m)*u - закон сохранения импульса для момента столкновения пули с телом u = m/(M+m)*v (M+m)u^2/2=(M+m)*g*h=(M+m)*g*R*(1-cos(alpha))- закон сохранения энергии для подъема тела и пули на высоту h (M+m)u^2/2=(M+m)*g*R*(1-cos(alpha)) u^2=2*g*R*(1-cos(alpha)) (m/(M+m)*v)^2=2*g*R*(1-cos(alpha)) m/(M+m)*v=корень(2*g*R*(1-cos(alpha))) v = (M+m)/m *корень(2*g*R*(1-cos(alpha))) v = (M/m+1)*корень(2*g*R*(1-cos(alpha))) v = (1,6/0,010+1)*корень(2*10*0,8*(1-cos(pi/6))) м/с = 235,72 м/с
Объяснение:
В работе рассматривается движение абсолютно твердого тела.
Поступательное движение – это такое движение, при котором прямая, соединяю-
щая две любые точки тела, остается параллельной самой себе.
Основной закон динамики поступательного движения – второй закон Ньютона:
dp F
dt
=
,
где F
– равнодействующая всех сил, действующих на тело, dp
dt
– производная импульса
по времени.
Для тел, скорость движения которых v
значительно меньше скорости света,
p mv
=
и
dv
F m ma
dt
= =
, (1)
где m – масса тела, a
– его ускорение ([1] § 6).
Вращательным движением называется такое движение, при котором все точки те-
ла движутся по окружностям, центры которых лежат на одной и той же прямой, называе-
мой осью вращения. Основные характеристики кинематики вращательного движения:
угол поворота ϕ , угловая скорость ω , угловое ускорение ε . Эти величины связаны меж-
ду собой и с характеристиками поступательного движения ([1] §§1-4).
При изучении динамики вращения твердого тела пользуются понятиями момента
силы M
, момента импульса L
и момента инерции I .
Моментом силы M
относительно точки О называется векторное произведение
радиус-вектора r и силы F
:
M rF
=
,
масса пули m
до столкновения скорость пули v
после неупругого столкновения скорость тела+пули u
M*0+m*v=(M+m)*u - закон сохранения импульса для момента столкновения пули с телом
u = m/(M+m)*v
(M+m)u^2/2=(M+m)*g*h=(M+m)*g*R*(1-cos(alpha))- закон сохранения энергии для подъема тела и пули на высоту h
(M+m)u^2/2=(M+m)*g*R*(1-cos(alpha))
u^2=2*g*R*(1-cos(alpha))
(m/(M+m)*v)^2=2*g*R*(1-cos(alpha))
m/(M+m)*v=корень(2*g*R*(1-cos(alpha)))
v = (M+m)/m *корень(2*g*R*(1-cos(alpha)))
v = (M/m+1)*корень(2*g*R*(1-cos(alpha)))
v = (1,6/0,010+1)*корень(2*10*0,8*(1-cos(pi/6))) м/с = 235,72 м/с