Treść zadania

Biotech

Mała drewniana kula o masie m1=0,2kg została zawieszona na nieważkiej,nierozciągliwej nici o długości 0.9m . Nić z kulą odchylono od pionu o kąt 90 i puszczono swobodnie. W chwili,gdy nić była równoległa do pionu, w kulę trafił lecący poziomo pocisk o masie m2=12g,kula zatrzymała się,a pocisk utkwił w niej. Znaleźć prędkość pocisku tuż przed uderzeniem w kulę.

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

Rozwiązania

  • antekL1

    Oznaczmy:
    m1 = 0,2 kg - masa kuli
    m2 = 12g = 0,012 kg - masa pocisku
    L = 0,9 m - długość nici
    g = 9,81 m/s^2 - przyspieszenie ziemskie
    Oznaczenie kąta jest niepotrzebne, kulę po prostu odchylono do poziomu

    Szukamy prędkości "v2" pocisku .

    W chwili zderzenia kula poruszała się z prędkością v1 o zwrocie przeciwnym do v2.
    Z zasady zachowania pędu:

    m1 v1 = m2 v2 ; stąd:

    v2 = v1 * (m1 / m2)

    Prędkość v1 znajdujemy z zasady zachowania energii.
    Energia kinetyczna kuli w najniższym punkcie jest równa różnicy jej energii potencjalnych między najwyższym i najniższym położeniem kuli, a te położenia w pionie dzieli odległość L. Więc:

    (1/2) m1 v1^2 = m1 g L ; stąd

    v1 = pierwiastek(2 g L)

    Wstawiamy v1 do wzoru na górze i podstawiamy dane (uwaga na zamianę g na kg)

    v_2 = \sqrt{2gL}\cdot \frac{m_1}{m_2} = \sqrt{2\cdot 9{,}81\cdot 0{,}9}\cdot\frac{0{,}2}{0{,}012}\,\approx\,70\,\mbox{m/s}

    Wymiar wyniku: kg się skracają a pod pierwiastkiem jest:

    (m/s^2) * m = (m/s)^2 ; co po wyciągnięciu pierwiastka daje m/s.

    Nie wiem, czy się gdzieś nie pomyliłem, bo 70 m/s to mało jak na pocisk...

Podobne materiały

Przydatność 55% Masy powietrza.

Globalna cyrkulacja atmosfery powoduje powstawanie wokół Ziemi różnorodnych mas powietrza. Masą powietrza nazywamy wycinek troposfery charakteryzujący się dużą jednorodnością cech fizycznych, takich jak temperatura i wilgotność. Masa powietrza zalegająca dłuższy czas np. kilka dni nad danym obszarem nabiera cech tego obszaru. Przykładowo masa formująca się w...

Przydatność 65% Masy powietrza-ściąga

Powietrze Arktyczne-napływa do naszego kraju najczęściej wiosną.Powoduje wówczas przymrozki i majowe ohłodzenia.Zimą przynosi silne mrozy i obfite opady śniegu. Jest to powietrze przejrzyste, na ogół pozbawione zanieczyszczeń Powietrze Polarne Kontynentalne-dociera nad Polskę głównie zimą.Będąc wówczas mroźne i suche,przynosi słoneczną pogodę.Gdy napływa latem,jest...

Przydatność 65% Ewolucja gwiazdy w zależności od masy.

Przyglądając się niebu w pogodną, bezksiężycową noc trudno nie ulec fascynacji jego pełną spokoju niezmiennością. Gwiazdy wciąż układają się w te same wzory i świecą z tą samą jasnością. Arystoteles uważał niezmienność nieba za prawo natury. Na Ziemi –mniemał –wszystkie rzeczy zmieniają się i obumierają, najpierw się tworzą, a potem giną, na niebie natomiast...

Przydatność 70% Klimat i masy powietrza nad Polską

Klimat jest to zespół zjawisk i procesów atmosferycznych dla danego obszaru określonych na podstawie wieloletnich obserwacji. Czynniki tworzące klimat dzielimy na dwie grupy: METEOROLOGICZNE: - temperatura, - opady, - rozkład ciśnień, - nasłonecznienie, - masy powietrza, - wilgotność. FIZYCZNO-GEOGRAFICZNE: - ukształtowanie terenu, - położenie...

Przydatność 75% Jednostki masy,długości,powierzchni i objętości

Jednostki Masy: 1 gram 1 dekagram = 10 g; 1 kilogram = 100 dag = 1000 g 1 tona = 1000 kg, Jednostki długości: 1 mm 1 cm = 10 mm, 1 dm = 10 cm, 1 m = 100 cm 1 km = 1000 m, Jednostki powierzchni: 1 mm2 1 cm2 = 100 1 dm2 =100 cm2 =10 000 mm2 1 m2 =100 dm2 =10 000 cm2 =1 000 000 mm2 1 ar = 100 m2 1 hektar = 100 arów =10 000 m2, 1 km2 =100 ha = 1 000 000 m2...

0 odpowiada - 0 ogląda - 1 rozwiązań

Dodaj zadanie

Zobacz więcej opcji