Похожие вопросы
2025-08-27 11:28:36
Пытаюсь понять, как решается эта задача, но ничего не выходит :(
Пуля весом 10 г со стороны толкает висящий на верёвке груз весом 3,8 кг и поднимает его по дуге на высоту 5,6 см (пуля не застревает в грузе). С какой скоростью летела пуля в момент столкновения?
Физика 9 класс Законы сохранения импульса и энергии пуля груз скорость столкновение физика задача механика Энергия высота закон сохранения Движение 9 класс
2025-08-27 11:28:50
Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать закон сохранения энергии и закон сохранения импульса. Давайте разберёмся с каждым шагом.
Шаг 1: Определим потенциальную энергию грузаКогда груз поднимается на высоту 5,6 см, он получает потенциальную энергию. Потенциальная энергия (Eпот) рассчитывается по формуле:
Eпот = m * g * h
- m - масса груза (в килограммах),
- g - ускорение свободного падения (примерно 9,81 м/с²),
- h - высота (в метрах).
Переведем массу груза из граммов в килограммы: 3,8 кг. Высоту также переведем в метры: 5,6 см = 0,056 м.
Теперь подставим значения:
Eпот = 3,8 * 9,81 * 0,056
Посчитаем:
Eпот ≈ 3,8 * 9,81 * 0,056 ≈ 2,09 Дж.
Шаг 2: Применим закон сохранения энергииКогда пуля сталкивается с грузом, вся кинетическая энергия пули преобразуется в потенциальную энергию груза. Таким образом, мы можем записать:
Eкин = Eпот
Где Eкин - кинетическая энергия пули, которую мы можем выразить как:
Eкин = (mпуля * v^2) / 2
- mпуля - масса пули (в килограммах),
- v - скорость пули (которую мы ищем).
Массу пули также переведем в килограммы: 10 г = 0,01 кг.
Шаг 3: Установим равенствоТеперь мы можем записать уравнение:
(0,01 * v^2) / 2 = 2,09
Умножим обе стороны на 2:
0,01 * v^2 = 4,18
Теперь разделим обе стороны на 0,01:
v^2 = 418
Шаг 4: Найдем скорость пулиТеперь возьмем квадратный корень из обеих сторон:
v = √418 ≈ 20,4 м/с.
Ответ: Скорость пули в момент столкновения составляет примерно 20,4 м/с.