2 диска плотно насажены на вал двигателя на расстоянии 1 метра друг от друга и делают 1000 оборотов за минуту. Перпендикулярно к поверхности дисков сделали выстрел. Определить скорость пули если угловое смещение между отверстиями в дисках, сделанных пулей равно 30

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи нам необходимо использовать законы сохранения момента импульса.

Имеем два диска, находящихся на расстоянии 1 метр друг от друга и вращающихся со скоростью 1000 оборотов в минуту, что равно примерно 104,72 рад/с (т.к. 1 оборот = 2π радиан). Угловая скорость вращения обоих дисков одинакова.

После выстрела пуля попадает в первый диск под углом 30 градусов и продолжает двигаться, попадая во второй диск. После этого угловое смещение между отверстиями в дисках равно 30 градусов.

Для нахождения скорости пули воспользуемся законом сохранения момента импульса. Пусть ( m ) – масса пули, а ( v ) – скорость пули.

Момент импульса пули после попадания в первый диск равен моменту импульса пули после вылета из второго диска.

( m \cdot (v \cdot \sin{30^\circ}) \cdot 1 = m \cdot v \cdot 2 \cdot \sin{30^\circ} )

( v \cdot \sin{30^\circ} = 2 \cdot v \cdot \sin{30^\circ} )

( v = 2 )

Ответ: скорость пули равна 2 м/с.