Свинцовая пуля, встретив препятствия, затормозила в нем и нагрелась на 160 градусов С. Определите скорость пули в момент соприкосновения с препятствием, если нагревание пули было затрачено 30% её кинетической энергии.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения энергии.

Пусть масса пули равна m, начальная скорость равна v, тепловой потери в виде нагревания равно 30% от кинетической энергии. Тогда, по закону сохранения энергии, кинетическая энергия пули в начальный момент времени равна её кинетической энергии после остановки и её нагревания:

mv^2/2 = Q + mv^2/2,

где Q - количество тепла, затраченное на нагревание пули.

Так как Q = 0,3 * mv^2/2 = 0,15mv^2, то:

mv^2/2 = 0,15mv^2 + mv^2/2,

0,85mv^2 = 0,15mv^2,

0,85v^2 = 0,15v^2,

0,85 = 0,15,

v^2 = 0,15 / 0,85,

v^2 = 0,17647,

v = √0,17647,

v ≈ 0,42 м/с.

Таким образом, скорость пули в момент соприкосновения с препятствием составляет примерно 0,42 м/с.