Treść zadania

tomi3693

Pocisk o wadze 10g poruszający sie z prędkością 200m/s wbija sie w deskę do głębokości 4cm(S). Oblicz działającą siłe hamującą oraz czas trwania ruchu w desce. dam naj

Zadanie jest zamknięte. Autor zadania wybrał już najlepsze rozwiązanie lub straciło ono ważność.

Najlepsze rozwiązanie

  • 1 0

    Dane:
    m = 10 g = 0,01 kg - masa pocisku
    v = 200 m/s - prędkość początkowa pocisku
    s = 4 cm = 0,04 m - droga pocisku w desce
    Szukane:
    F - siła hamująca (zakładam, ze jest stała, a ruch jednostajnie opóźniony)
    t - czas trwania ruchu w desce

    Oznaczam: a - opóźnienie pocisku. Jest taki wzór, który łączy drogę s, opóźnienie a, prędkość początkową v w ruchu jednostajnie zmiennym. Jak nie było na lekcji - napisz na priv, wyprowadzę.
    Końcowa prędkość jest zerem.

    2sa = v^2\qquad\mbox{zatem}\qquad a = \frac{v^2}{2s}

    Jak mam opóźnienie, to siła hamująca F = m * a.
    W obliczeniach zamieniam 10 g na 0,01 kg oraz 4 cm na 0,04 m.

    F = m\,\frac{v^2}{2s} = 0{,}01\cdot\frac{200^2}{0{,}04} = 250000

    Sprawdzam wymiar wyniku:

    \big[F\big] = kg\cdot\frac{(m/s)^2}{m} = N

    Siła hamująca wynosiła 250000 N = 250 kN.

    Czas hamowania to prędkość początkowa przez opóźnienie, a opóźnienie policzyłem na początku.

    t = \frac{v}{a} =\frac{v}{\frac{v^2}{2s}} = \frac{2s}{v}

    (można t policzyć też z prędkości średniej, wyjdzie to samo). Wstawiam dane:

    t = \frac{2\cdot 0{,}04}{200} = 0{,}0004

    Wymiar wyniku to sekundy. Czas hamowania t = 0,0004 s = 0,4 ms.

Rozwiązania

0 odpowiada - 0 ogląda - 1 rozwiązań

Dodaj zadanie

Zobacz więcej opcji