При подготовке игрушечного пистолета к выстрелу пружину с жёсткостью 800 Н/м сжали на 5 см. Какую скорость приобретает пуля массой 20 г при выстреле в горизонтальном направлении?
Дано:
СИ:
Найти:
Энергия сжатой пружины целиком переходит в кинетическую энергию пули:
Закон сохранения энергии: потенциальная энергия упругой деформации пружины превращается в кинетическую энергию пули.
Пуля, летящая с горизонтальной скоростью 100 м/с, попадает в деревянный брусок массой 6 кг, висящий на длинной нити. Высота, на которую поднимется брусок, если пуля застрянет в нём, равна 40 см. Чему равна масса пули?
Дано:
СИ:
Найти:
Принимаем
-
Закон сохранения импульса при попадании пули (
— скорость бруска с пулей):
-
Закон сохранения энергии при подъёме:
- Из первого уравнения
:
Удар неупругий, поэтому при нём сохраняется импульс, но не механическая энергия. Энергия сохраняется после удара, пока брусок поднимается.
Тележка массой 0,8 кг движется по инерции со скоростью 2,5 м/с. На тележку с высоты 50 см вертикально падает кусок пластилина массой 0,2 кг и прилипает к ней. Рассчитайте механическую энергию, которая перешла во внутреннюю при этом ударе.
Дано:
СИ:
Найти:
Принимаем
-
Горизонтальная составляющая импульса сохраняется (пластилин падал вертикально):
-
Механическая энергия до удара. Тележка:
Пластилин непосредственно перед ударом:
-
Энергия после удара:
-
Энергия, перешедшая во внутреннюю:
Удар абсолютно неупругий, поэтому часть механической энергии переходит во внутреннюю. Вертикальная составляющая импульса гасится опорой, так что сохраняется только горизонтальная.
