Вопрос:

Задача №9: Пуля массой 9 г, движущаяся со скоростью 800 м/с, пробила доску толщиной 2,5 см и при выходе из доски имела скорость 200 м/с. Определите среднюю силу сопротивления, воздействующую на пулю в доске.

Ответ:

Давайте решим эту задачу по физике вместе! Дано: * Масса пули ( m = 9 ext{ г} = 0.009 ext{ кг} ) * Начальная скорость пули ( v_1 = 800 ext{ м/с} ) * Конечная скорость пули ( v_2 = 200 ext{ м/с} ) * Толщина доски ( d = 2.5 ext{ см} = 0.025 ext{ м} ) Найти: * Средняя сила сопротивления ( F ) Решение: 1. Используем теорему о кинетической энергии: Работа, совершенная силой сопротивления, равна изменению кинетической энергии пули: ( A = Delta KE = KE_2 - KE_1 ) где ( KE_1 = rac{1}{2}mv_1^2 ) - начальная кинетическая энергия, а ( KE_2 = rac{1}{2}mv_2^2 ) - конечная кинетическая энергия. 2. Вычисляем изменение кинетической энергии: ( KE_1 = rac{1}{2} cdot 0.009 ext{ кг} cdot (800 ext{ м/с})^2 = 2880 ext{ Дж} ) ( KE_2 = rac{1}{2} cdot 0.009 ext{ кг} cdot (200 ext{ м/с})^2 = 180 ext{ Дж} ) ( Delta KE = 180 ext{ Дж} - 2880 ext{ Дж} = -2700 ext{ Дж} ) 3. Находим работу силы сопротивления: Работа силы сопротивления равна изменению кинетической энергии: ( A = -2700 ext{ Дж} ) 4. Связь работы и силы: Работа силы сопротивления ( A ) равна произведению силы ( F ) на расстояние ( d ), на котором она действует: ( A = F cdot d cdot cos{ heta} ) Угол ( heta ) между направлением силы сопротивления и направлением движения пули равен 180 градусам, поэтому ( cos{ heta} = -1 ). ( A = -F cdot d ) 5. Вычисляем силу сопротивления: ( -2700 ext{ Дж} = -F cdot 0.025 ext{ м} ) ( F = rac{2700 ext{ Дж}}{0.025 ext{ м}} = 108000 ext{ Н} ) Ответ: Средняя сила сопротивления, действующая на пулю в доске, равна 108000 Н или 108 кН. Вот так, шаг за шагом, мы решили эту задачу! Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь спрашивать. Всегда рад помочь!
Смотреть решения всех заданий с листа
Подать жалобу Правообладателю

Похожие