Question

Задача к билету № 1 Пуля массой m= 10 г, летящая с горизонтальной скоростью v = 400 м/с, попадает в ящик с песком массой М = 4 кг, висящий на длинной нити, и застревает в нем. Чему равна высота, на которую поднимается центр масс ящика, если пуля застрянет в нем?

Answer 1

по закону сохранения импульса

p1 =p2

m*v =(m+M) u

u - скорость ящика послу удара пули

u = m*v /(m+M) =0.010*400 /(0.010+4) = 1 м/с

 

кинетическая энерги пули передается ящику

центр масс ящика поднимаетася  на высоту h 

кинетическая энергия ящика Ек= (m+M)*u^2/2        (1)

потенциальная энергия ящика Еп = (m+M) gh         (2)

по закону сохранения энергии приравняем (1) и (2)

(m+M)*u^2/2 =(m+M) gh

u^2/2 =gh

h = u^2/2g =1^2 /(2*10)= 1/20 =0,05 м = 5 см

 

ответ 5 см