Question

1) импульс человека массой 60 кг, бегущий со скоростью 5 м / с и пули массой 10 г, летящая со скоростью 600 м / с.Поривняйте их. 3) Пуля массой 20 г, летящая горизонтально со скоростью 800 м / с, пробивает преграду толщиной 10 см и уменьшает свою скорость до 300 м / с. Найти среднюю силу трения шара в препятствии. Ответ подать в кН. 2) Пуля, масса которой равна 300 г, и которая движется со скоростью 8 м / с, догоняет шар массой m2 и движется со скоростью 3 м / с. Столкнувшись с ней, первая пуля приобретает скорость 2 м / с, двигаясь в обратном направлении, а вторая приобретает скорость 6 м / с. Найти массу второго шара.

Answer 1

Ответ:

1) Общаться в чате

m1=60kg

v1=5 m/s  

m2=40 kg

V2=2 m/s

U=?  

По закону сохранения импулсов m1V1+m2V2 = (m1+m2)*U --->  

U=(m1V1+m2V2)/ (m1+m2) = (60*5+40*2)/(60+40) = 380 / 100 = 3,8 m/s

3) Закон сохранения импульса m1v1=m1v1' + m2v2' => v2' = (m1v1 - m1v1')/m2. где

m1=0,02 кг, m2 = 4 кг - массы пули и бруска

v1=700 м/с, v1' = 200 м/с

v2' - посчитать - скорость бруска = 2,5 м/с

2)меняется только импульс, направленный на стену.

до удара он равнялся mv_1cos(45)

а после удара он поменяет знак и станет -mv_2cos(45)

Значит общий импульс изменится на m(v_1+v_2)cos45=sqrt(2)/2*0.3*(8+6)

Объяснение:

Answer 2

1. Для сравнения импульса человека и пули, мы можем использовать закон сохранения импульса, который утверждает, что сумма импульсов до столкновения равна сумме импульсов после столкновения:

Импульс человека (P1) = масса человека (m1) * скорость человека (v1) P1 = 60 кг * 5 м/с = 300 кг·м/с

Импульс пули (P2) = масса пули (m2) * скорость пули (v2) P2 = 0.01 кг * 600 м/с = 6 кг·м/с

Теперь сравним их импульсы: P1 = 300 кг·м/с P2 = 6 кг·м/с

Импульс человека гораздо больше, чем импульс пули.

2. Для нахождения массы второго шара, мы также можем использовать закон сохранения импульса. Пусть масса второго шара равна m2.

Импульс первой пули до столкновения (P1_initial) = масса первой пули * скорость первой пули P1_initial = 0.3 кг * 8 м/с = 2.4 кг·м/с

Импульс второй пули до столкновения (P2_initial) = масса второй пули * скорость второй пули P2_initial = 0.3 кг * 3 м/с = 0.9 кг·м/с

Импульс первой пули после столкновения (P1_final) = масса первой пули * скорость первой пули после столкновения P1_final = 0.3 кг * 2 м/с = 0.6 кг·м/с

Импульс второй пули после столкновения (P2_final) = масса второго шара * скорость второй пули после столкновения P2_final = m2 * 6 м/с

Теперь применим закон сохранения импульса: P1_initial + P2_initial = P1_final + P2_final 2.4 кг·м/с + 0.9 кг·м/с = 0.6 кг·м/с + m2 * 6 м/с

Перегруппируем уравнение и решим его относительно m2: m2 * 6 м/с = 2.4 кг·м/с + 0.9 кг·м/с - 0.6 кг·м/с m2 * 6 м/с = 2.7 кг·м/с

m2 = (2.7 кг·м/с) / (6 м/с) = 0.45 кг

Масса второго шара равна 0.45 кг.

3. Для нахождения средней силы трения шара в преграде, используем второй закон Ньютона:

F = m * a

где F - сила трения (в ньютонах) m - масса пули (в килограммах) a - ускорение пули (в метрах в секунду квадратных)

Сначала найдем изменение скорости пули: Δv = v_initial - v_final Δv = 800 м/с - 300 м/с = 500 м/с

Затем найдем ускорение пули: a = Δv / t

где t - время, за которое пуля замедлила скорость. Это время можно найти, зная, что пуля пробивает преграду толщиной 10 см, что равно 0.1 м. Пусть s будет путь, который пуля прошла в преграде:

s = 0.1 м v_initial = 800 м/с v_final = 300 м/с

Используем уравнение движения: s = (v_initial + v_final) * t / 2

0.1 м = (800 м/с + 300 м/с) * t / 2

0.1 м = 1100 м/с * t / 2

Теперь найдем t: t = (0.1 м * 2) / 1100 м/с t = 0.000182 с

Теперь найдем ускорение: a = Δv / t a = 500 м/с / 0.000182 с ≈ 2,747,252 м/с²

Теперь найдем силу трения: F = m * a F = 0.02 кг * 2,747,252 м/с² = 54,945,040 н

Ответ: Средняя сила трения шара в преграде составляет около 54,945,040 ньютонов, что можно округлить до 55 кН (килоньютонов).