Горизонтально летящая пуля попадает в деревянный брусок, лежащий на гладкой горизонтальной поверхности, и пробивает его. Определите, какая часть энергии пули перешла во внутреннюю энергию. Масса пули m=10 г, масса бруска M=10 кг, начальная скорость пули v1=500 м/с, скорость пули после вылета v2=300 м/с.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи мы можем использовать закон сохранения энергии.

Изначально у пули исходная кинетическая энергия:
E1 = 0.5 m v1^2 = 0.5 0.01 кг (500 м/с)^2 = 125 Дж

После попадания в брусок, пуля проделывает работу и теряет часть своей энергии на пробивание бруска. Скорость пули после вылета из бруска уменьшилась до v2 = 300 м/с.

Итак, кинетическая энергия пули после пробивания бруска:
E2 = 0.5 m v2^2 = 0.5 0.01 кг (300 м/с)^2 = 45 Дж

Часть потерянной кинетической энергии перешла во внутреннюю энергию системы (тепло). Таким образом, энергия, потраченная на пробивание бруска:
ΔE = E1 - E2 = 80 Дж

Следовательно, 80 Дж энергии перешло во внутреннюю энергию системы (тепло).