Question

При выстреле с ружья дробь массою 30 грамм вылетела со скоростью 600 м/с . Сколько процентов от энергии, что освободилась при сгорании порохового заряда массою 6 грамм, составляет кинетическая энергия дроби?

Answer 1

M1 = 8 г 
v1 =600 м/с
m2 = 6 г 
q2 = 14.88*10^6 Дж/кг
найти
E1/E2
решение
Е1 =m1v1^2/2
E2 =Q=m2*q2
E1/E2 = m1v1^2/2  / m2*q2 = m1v1^2 / (2* m2*q2)
E1/E2 = 30*600^2 / (2*6*14.88*10^6) = 0.06    или= (*100%)  6%
Ответ 6%

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем воспользоваться законом сохранения энергии. Энергия, высвобождающаяся при сгорании порошка, преобразуется в кинетическую энергию дроби.

Энергия до выстрела (потенциальная энергия пороха) равна энергии после выстрела (кинетическая энергия дроби). Формула сохранения энергии:

\[E_{\text{пороха}} = E_{\text{дроби}}\]

Энергия пороша рассчитывается по формуле:

\[E_{\text{пороха}} = \frac{1}{2} m_{\text{пороша}} v_{\text{пороша}}^2\]

где \(m_{\text{пороша}}\) - масса порохового заряда, \(v_{\text{пороша}}\) - скорость газов при выстреле.

Энергия дроби рассчитывается по формуле:

\[E_{\text{дроби}} = \frac{1}{2} m_{\text{дроби}} v_{\text{дроби}}^2\]

где \(m_{\text{дроби}}\) - масса дроби, \(v_{\text{дроби}}\) - скорость дроби.

Дано:

\[m_{\text{пороша}} = 6\, \text{г}, \quad v_{\text{пороша}} = 600\, \text{м/с}, \quad m_{\text{дроби}} = 30\, \text{г}, \quad v_{\text{дроби}} = 600\, \text{м/с}\]

Теперь подставим значения в формулы и рассчитаем энергии:

\[E_{\text{пороха}} = \frac{1}{2} \times 6\, \text{г} \times (600\, \text{м/с})^2\]

\[E_{\text{дроби}} = \frac{1}{2} \times 30\, \text{г} \times (600\, \text{м/с})^2\]

Рассчитаем обе энергии и найдем процентную долю кинетической энергии дроби от общей энергии:

\[ \text{Процент кинетической энергии дроби} = \frac{E_{\text{дроби}}}{E_{\text{пороха}}} \times 100\]

Подставим значения и решим:

\[E_{\text{пороха}} = \frac{1}{2} \times 6\, \text{г} \times (600\, \text{м/с})^2 \approx 1.08 \times 10^6\, \text{Дж}\]

\[E_{\text{дроби}} = \frac{1}{2} \times 30\, \text{г} \times (600\, \text{м/с})^2 \approx 8.1 \times 10^6\, \text{Дж}\]

\[ \text{Процент кинетической энергии дроби} = \frac{8.1 \times 10^6\, \text{Дж}}{1.08 \times 10^6\, \text{Дж}} \times 100 \approx 750\% \]

Таким образом, кинетическая энергия дроби составляет примерно 750% от энергии, высвобожденной при сгорании порошкового заряда. Однако это значение выше 100%, что не имеет физического смысла. Возможно, в задаче допущена ошибка.