Яку швидкість набере ящик з піском, якщо в ньому застрягне куля, яка рухається горизонтально зі швидкістю 500 м/с? Маса

Веселый_Зверь

60

Чтобы решить эту задачу, нам нужно применить закон сохранения импульса. Импульс - это произведение массы тела на его скорость.

Дано:
Масса кули, \(m_1 = 0.01\) кг
Масса ящика, \(m_2 = 25\) кг
Скорость кули до застревания, \(v_1 = 500\) м/с
Скорость ящика после застревания, \(v_2 = ?\)

Закон сохранения импульса утверждает, что сумма импульсов до и после соударения должна быть одинаковой. Мы можем записать это математически:

\(m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_0 = (m_1 + m_2) \cdot v_2\)

где \(v_0\) - скорость ящика до соударения (равна 0, так как ящик покоится), и \(v_2\) - скорость ящика после соударения.

Теперь подставим известные значения:

\(0.01 \cdot 500 + 25 \cdot 0 = (0.01 + 25) \cdot v_2\)

\(5 = 25.01 \cdot v_2\)

Теперь найдем \(v_2\):

\(v_2 = \frac{5}{25.01}\)

\(v_2 \approx 0.1999\) м/с

Таким образом, скорость ящика после застревания кули будет около 0.1999 м/с.