Пуля массой 9 г,летевшая вертикально вверх со скоростью 200м/с ,пробила лежавшую на двух столах (как на опорах) доску массой 0,27 кг.При этом доска подпрыгнула на высоту 0,2м над уровнем столов. Какаое кол-во теплоты выделилось при прохождении пули через доску?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи используем законы сохранения энергии.

Из закона сохранения энергии механической системы пуля-доска-Земля, можно записать:

1/2 m v^2 = m g h + 1/2 M V^2

Где:
m - масса пули, кг (0,009 кг)
v - скорость пули до удара, м/с (200 м/с)
g - ускорение свободного падения, м/с^2 (принимаем примерно равным 10 м/с^2)
h - высота подскока доски, м (0,2 м)
M - масса доски, кг (0,27 кг)
V - скорость доски после удара, м/с

Выразим скорость доски после удара V из уравнения выше:

1/2 0,009 200^2 = 0,009 10 0,2 + 1/2 0,27 V^2

В результате решения этого уравнения мы найдем скорость доски после удара V примерно равной 24,3 м/с.

Для определения количества выделенной теплоты используем закон сохранения импульса:

m v = (m + M) V

0,009 200 = (0,009 + 0,27) 24,3

Отсюда найдем теплоту, которая образовалась при прохождении пули через доску.