Какой импульс и в каком направлении получила пуля от стены, если она массой 10 г летит горизонтально со скоростью

  • 56
Какой импульс и в каком направлении получила пуля от стены, если она массой 10 г летит горизонтально со скоростью 400 м/с и после столкновения останавливается?
Винни
23
Дано:
Масса пули, \(m = 10 \, \text{г} = 0.01 \, \text{кг}\)
Начальная скорость пули, \(v_{\text{нач}} = 400 \, \text{м/с}\)
Конечная скорость пули, \(v_{\text{кон}} = 0 \, \text{м/с}\)

Используем законы сохранения импульса:
1. Общий импульс замкнутой системы тел остается неизменным до и после столкновения: \(m \cdot v_{\text{нач}} = m \cdot v_{\text{кон}}\)

Теперь рассчитаем импульс пули до столкновения:
\[p_{\text{нач}} = m \cdot v_{\text{нач}}\]
\[p_{\text{нач}} = 0.01 \, \text{кг} \times 400 \, \text{м/с} = 4 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}\]

Импульс пули после столкновения будет равен нулю, так как пуля останавливается:
\[p_{\text{кон}} = m \cdot v_{\text{кон}} = 0\]

Следовательно, изменение импульса:
\[\Delta p = p_{\text{кон}} - p_{\text{нач}} = -p_{\text{нач}}\]
\[\Delta p = -4 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}\]

Так как импульс — векторная величина, направление импульса пули после столкновения будет противоположным направлению исходного импульса. Таким образом, пуля получила импульс в направлении, обратном её движению до столкновения.

Ответ: Пуля получила импульс \(4 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}\) в направлении, обратном её движению до столкновения.