Question

Пуля массой 50 г вылетает из ствола ружья вертикально вверх со скоростью 40 м/с. Чему равна потенциальная энергия пули через 4 с после начала движения? Сопротивлением воздуха пренебречь. Только можно с пояснениями, пожалуйста? Мне нужно понять, как решать задачу, а не тупо ответ.

Answer 1

Решение в скане.................

Answer 2

Для решения данной задачи, мы можем использовать формулу для потенциальной энергии, которая зависит от высоты и массы объекта.

Потенциальная энергия (PE) связана с высотой (h) и массой (m) объекта следующим образом:

PE = m * g * h

где g - ускорение свободного падения (приближенно равное 9,8 м/с^2 на Земле).

В данной задаче пуля вылетает вертикально вверх. Наибольшая высота будет достигнута в тот момент, когда скорость пули станет равной нулю. Затем пуля начнет свое падение обратно вниз.

Мы можем рассчитать максимальную высоту пули, используя уравнение движения свободного падения:

v^2 = u^2 + 2as

где v - конечная скорость (равная нулю), u - начальная скорость (40 м/с), a - ускорение свободного падения (-9,8 м/с^2), s - пройденное расстояние (высота пули).

Подставив известные значения, получаем:

0 = (40 м/с)^2 + 2*(-9,8 м/с^2)*s

1600 м^2/с^2 = 19,6 м/с^2 * s

s = 1600 м^2/с^2 / 19,6 м/с^2

s ≈ 81,63 м

Таким образом, максимальная высота, достигнутая пулей, составляет около 81,63 метра.

Чтобы рассчитать потенциальную энергию пули через 4 секунды после начала движения, нам нужно знать, на какой высоте находится пуля через этот промежуток времени.

Поскольку у нас нет информации о точной траектории движения пули, предположим, что она движется с постоянным ускорением свободного падения вниз после достижения максимальной высоты.

За 4 секунды пуля будет двигаться вниз со скоростью, равной начальной скорости (40 м/с), но в противоположном направлении. Расстояние, пройденное пулей за это время, будет:

s = u * t + (1/2) * a * t^2

где u - начальная скорость (40 м/с), t - время (4 секунды), a - ускорение свободного