Question

50 баллов ! Пуля массой 0.01кг летит горизонтально со скоростью 500 м/с , влетает в куб массой 10кг и застревает в нем . Куб связан с вертикальной стенов пружиной упругостью 200 h/m , на сколько сильно согнется пружина ?

Answer 1

Решение задачи в приложении

Answer 2

Для решения этой задачи можно использовать законы сохранения энергии и импульса.

1. Найдем начальную кинетическую энергию пули перед ударом: K1 = (1/2) * масса_пули * скорость_пули^2 K1 = (1/2) * 0.01 кг * (500 м/с)^2 K1 = 1250 Дж

2. После удара пуля застревает в кубе, и их общая масса теперь составляет 10.01 кг.

3. Найдем общую кинетическую энергию системы пули и куба после удара (поскольку они движутся вместе): K2 = (1/2) * общая_масса * скорость_конечная^2 K2 = (1/2) * 10.01 кг * скорость_конечная^2

4. Поскольку система застряла в кубе, ее конечная скорость равна нулю (так как куб и пуля движутся вместе): K2 = 0

5. Теперь найдем потенциальную энергию пружины, когда она согнется на расстояние "х": U = (1/2) * жесткость_пружины * х^2

6. Закон сохранения энергии: K1 = U 1250 Дж = (1/2) * 200 H/м * х^2

7. Теперь найдем силу, которую создаст пружина, когда согнется на расстояние "х": F = жесткость_пружины * х F = 200 H/м * х

8. Подставим значение "х" из уравнения сохранения энергии: F = 200 H/м * √(1250 Дж * 2 / 200 H) F = 200 H/м * √(1250 Дж / 100 H) F = 200 H/м * √12.5 F ≈ 200 H/м * 3.54 F ≈ 708.8 H

Ответ: Пружина согнется с силой около 708.8 H.