Пуля массой 10, летящая горизонтально со скоростью 347 м/с, попадает в свободно подвешенный на нити небольшой ящик с песком массой 2 кг и застревает в нем. а) определить скорость ящика в момент попадания в него пули. б) какую энергию приобрела система ящик с песком - пуля после взаимодействия пули с ящиком? в) на какой максимальный угол от первоначального положения отклонится нить, на которой подвешен ящик, после попадания в него пули? длина нити 1 м.
Объяснение:
Рисунок которого нет в условии будет у меня в решении
Смотря на Рис.50 мы видим то что объем жидкости в мензурке А больше чем объем жидкости в мензурке В
А если мы знаем то что масса жидкости в обоих мензурках равна тогда большую плотность будет иметь та жидкость которая занимает меньший объем ( это жидкость в мензурке В )
Смотря в таблицу плотностей определим что плотность воды равна 1000 кг/м³ а плотность спирта 800 кг/м³ ( при одинаковых условиях )
Тогда в мензурке А находится спирт а в мензурке В вода
v=x`=A*w*cos(wt)=v0*cos(wt)
kx^2/2+mv^2/2=const=k*A^2/2=m*v0^2/2=m*A^2*w^2/2
mv^2=k*(A^2-x^2)
v=корень(k*(A^2-x^2)/m)=корень(w^2*(A^2-x^2))=
=w*корень(A^2-x^2)=2*pi*n*корень(A^2-x^2)=
=2*pi*0,5*корень(0,03^2-0,015^2)=0,081620971м/с ~0,08м/с
2)
J*alpha``=-mg*r/2*sin(alpha)~-mg*r/2*(alpha)
J=1/2*mr^2+m*(r/2)^2=3mr^2/4
alpha``~- mg*r/2*(alpha) : 3mr^2/4 = - 2g/(3r)*(alpha)=-(2*pi/T)^2*(alpha)
2g/(3r)*(alpha)=(2*pi/T)^2
T=2*pi*корень(3r/2g)
V=h*pi*r^2=m/ro
r=корень(m/(h*pi*ro))
T=2*pi*корень(3r/2g)=2*pi*корень(3*корень(m/(h*pi*ro))/2g)=
=2*pi*корень(3*корень(1/(0,01*pi*8920))/(2*10)) сек = 0,594767 сек ~ 0,6 сек