Question

Стальная пуля массой 4 г, летящая горизонтально со скоростью 500 м/с, попадает в центр боковой грани неподвижного стального бруска, масса которого 1 кг. После столкновения пуля отскакивает в противоположную сторону со скоростью 400 м/с. Чему равна скорость (в см/с) бруска после столкновения? Пожалуйста с объяснениями и с формулами.

Answer 1

У меня так.................

Answer 2

Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения импульса.

Импульс (p) определяется как произведение массы тела на его скорость: p = m * v, где m - масса тела, v - скорость тела.

Первоначальный импульс пули равен p1 = m1 * v1, где m1 = 4 г (или 0.004 кг) - масса пули, v1 = 500 м/с - скорость пули.

После столкновения пули с бруском, пуля отскакивает с обратной скоростью v2 = -400 м/с (отрицательный знак указывает на обратное направление движения), а масса бруска m2 = 1 кг.

Импульс после столкновения пули и бруска равен нулю, так как система является замкнутой и нет внешних сил, изменяющих импульс системы.

Импульс до столкновения равен импульсу после столкновения: p1 = p2.

m1 * v1 = m2 * v2,

0.004 кг * 500 м/с = 1 кг * v2.

Отсюда находим v2:

v2 = (0.004 кг * 500 м/с) / 1 кг = 2 м/с.

Поскольку вам требуется ответ в см/с, переведем метры в сантиметры:

v2 = 2 м/с * 100 см/м = 200 см/с.

Таким образом, скорость бруска после столкновения составляет 200 см/с.