Какая скорость будет у ящика с песком, если горизонтально летящая пуля застрянет в нем? Масса пули составляет 9

Cvetok_4994

63

Чтобы решить данную задачу, мы можем применить закон сохранения импульса. Импульс – это произведение массы тела на его скорость. Согласно закону сохранения импульса, импульс системы тел до столкновения равен импульсу системы после столкновения.

Для начала, найдем импульс пули до столкновения. Масса пули составляет 9 г, что равно 0,009 кг, а ее скорость равна 600 м/с. Таким образом, импульс пули до столкновения будет равен:

\[импульс~пули~до~столкновения = масса~пули \times скорость~пули\]
\[= 0,009~кг \times 600~м/с\]
\[= 5,4~кг \cdot м/с\]

Теперь, применим закон сохранения импульса и приравняем импульс пули до столкновения к импульсу ящика после столкновения. Масса ящика составляет 20 кг, а его скорость после столкновения будет обозначена как \(V\). Таким образом, импульс ящика после столкновения будет равен:

\[импульс~ящика~после~столкновения = масса~ящика \times скорость~ящика\]
\[= 20~кг \times V\]
\[= 20V~кг \cdot м/с\]

Импульс пули до столкновения равен импульсу ящика после столкновения, поэтому мы можем записать уравнение:

\[5,4~кг \cdot м/с = 20V~кг \cdot м/с\]

Теперь, чтобы найти скорость ящика после столкновения, разделим обе части уравнения на массу ящика:

\[V = \frac{5,4~кг \cdot м/с}{20~кг}\]
\[V = 0,27~м/с\]

Таким образом, скорость ящика после столкновения будет составлять 0,27 м/с.