
Пуля массой 10 г движущаяся горизонтально со скоростью 500 м/с попала в подвешенный на невесомой
нити деревянный шар, массой 1 кг и застряла в нем.Нить при этом отклонилась на угол 20 градусов от вертикали. Определите период колебаний шара?Очень срочно надо.

Ответы на вопрос




Для решения этой задачи, мы можем использовать закон сохранения механической энергии. Если пуля застряла в шаре, то всю ее кинетическую энергию можно рассматривать как потенциальную энергию шара.
Первым шагом найдем кинетическую энергию пули перед попаданием в шар:
E₁ = (1/2) * m₁ * V₁² = (1/2) * 0.01 кг * (500 м/с)² = 125 Дж
Здесь m₁ - масса пули, V₁ - скорость пули.
Далее, найдем потенциальную энергию шара после попадания в него пули:
E₂ = m₂ * g * h = 1 кг * 9.8 м/с² * h = 9.8 * h Дж
Здесь m₂ - масса шара, g - ускорение свободного падения, h - высота отклонения нити.
Так как энергия сохраняется, то E₁ = E₂:
125 Дж = 9.8 * h Дж
h = 125 Дж / 9.8 Дж/м h ≈ 12.76 м
Используя период колебаний для малых амплитуд, можно выразить период колебаний шара по формуле:
T = 2π * √(L/g)
Здесь L - длина нити, g - ускорение свободного падения.
Так как угол отклонения нити составляет 20 градусов от вертикали, то длина нити можно найти по формуле:
L = h / sin(θ)
L = 12.76 м / sin(20°) L ≈ 46.95 м
Теперь, используя известные значения, мы можем вычислить период колебаний:
T = 2π * √(L/g) = 2π * √(46.95 м / 9.8 м/с²) ≈ 13.9 с
Таким образом, период колебаний шара составляет примерно 13.9 секунд.


Топ вопросов за вчера в категории Физика
Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili