Пуля пробила доску найти толщину

Обновлено: 05.05.2024

Знак минус показывает, что скорость пули направлена в сторону, противоположную скорости кожуха. Если скорость пули будет меньше, будет меньше и количество движения пули , а потому уменьшится и количество движения кожуха. [33]

Пуля, вылетевшая из винтовки со скоростью 800 м / сек, упала обратно на землю со скоростью 40 м / сек. Масса пули 10 г. Какая работа против силы сопротивления воздуха совершена при движении пули . [34]

Пуля входит в доску толщиной 10 см со скоростью 200 м / сек, а вылетает из доски, пробив ее, со скоростью 50 м / сек. Найти, сколько времени продолжалось движение пули через доску, если сопротивление доски движению пули пропорционально квадрату ее скорости. [35]

Вагон шириной d 2 4 м, движущийся со скоростью v 15 м / с, был пробит пулей, летевшей перпендикулярно движению вагона. Смещение отверстий в стенках вагона относительно друг друга равно / 6 см. Какова скорость движения пули . [36]

Вагон шириной d 2 4 м, движущийся со скоростью v 15 м / с, был пробит пулей, летевшей перпендикулярно к движению вагона. Смещение отверстий в стенках вагона относительно друг друга равно / 6 см. Какова скорость движения пули . [37]

Пуля входит в доску толщиной h см со скоростью z0 м / с-а вылетает из доски со скоростью v м / с. Определите время движения пули через доску, если известно, что сила сопротивления доски движению пули пропорциональна квадрату скорости пули. [38]

Пуля входит в доску толщиной / I см со скоростью DO м / с, а вылетает из доски со скоростью vt м / с. Определите время движения пули через доску, если известно, что сила сопротивления доски движению пули пропорциональна квадрату скорости пули. [39]

Вагон шириной Ь - 3 6 м, движущийся со скоростью Uj - - - 15 м / с, был пробит пулей, летевшей перпендикулярно направлению движения вагона. Смещение отверстий в стенах вагона относительно друг друга равно s 9 0 см. Определить скорость движения пули , считая ее постоянной. [40]

Пуля входит в доску толщиной h 10 см со скоростью и0 200 м / сек, а вылетает из доски со скоростью Vi 80 м / сек. Считая, что сила сопротивления движению пули в доске пропорциональна квадрату скорости, найти время движения пули через доску. [41]

Пуля входит в доску толщиной / 1 0 1 м со скоростью DO 200 м / с, а вылетает из доски, пробив ее, со скоростью vi - - 80 м / с. Принимая, что сила сопротивления доски движению пули пропорциональна квадрату скорости движения, найти, сколько времени продолжалось движение пули через доску. [42]

Пуля входит в доску толщиной h 0 1 м со скоростью щ 200 м / сек, а вылетает из доски, пробив ее, со скоростью ti 80 м / сек. Принимая, что сила сопротивления доски движению пули пропорциональна квадрату скорости движения, найти, сколько времени продолжалось движение пули через доску. [43]

Пуля входит в доску толщиной А 0 1 м со скоростью DO 200 м / сек, а вылетает из доски, пробив ее, со скоростью it 80 м / сек. Принимая, что сила сопротивления доски движению пули пропорциональна квадрату скорости движения, найти, сколько времени продолжалось движение пули через доску. [44]

Пуля входит в доску толщиной 10 см со скоростью 200 м / сек я вылетает из доски, пробив ее, со скоростью 80 м / сек. Принимая, что сила сопротивления доски движению пули пропорциональна квадрату скорости движения, найти, сколько времени продолжалось движение пули через доску. [45]

dasha7235

Дано: m (масса пули) = 9 г (в СИ m = 0,009 кг); V0 (скорость до контакта с доской) = 800 м/с; V1 (скорость вылета из доски) = 200 м/с; F (средняя сила сопротивления, действовавшая на пулю в доске) = 108 кН (108 * 103 Н).

Толщину доски (перемещение пули) выразим из равенства: А = ΔЕк; F * h = m * V02 / 2 - m * V12 / 2, откуда h = (m * V02 / 2 - m * V12 / 2) / F.

Расчет: h = (0,009 * 8002 / 2 - 0,009 * 2002 / 2) / (108 * 103) = 25 * 10-3 м (25 мм).

Ответ: Пуля пробила доску толщиной 25 мм.

Новые вопросы в Физика

ФИЗИКА 9, ДАЮ 30 БАЛЛОВ Стала розпаду радіоактивного Торію230 дорівнює 4⋅10 -13 с-1. Скільки було на початку радіонуклідів, якщо за 10 годин у радіоа … ктивному препараті Торію230 розпалось 21011 радіонуклідів?

Допоможіть з питанням, дуже потрібно. Що є результатом зворотного циклу теплової машини? Охолодження нагрівника Нагрівання нагрівника Охолодження хо … лодильника Нагрівання холодильника​

Задача:- во сколько раз сила притяжения земли к солнцу больше силы притяжения меркурия к солнцу? Масса меркурия составляет 0.055массы земли, а располо … жен он в 2.5 раза ближе к солнцу, чем земля Решите, пожалуйста, с дано и решением.

Стала розпаду радіоактивного Торію230 дорівнює 4⋅10 -13 с-1. Скільки було на початку радіонуклідів, якщо за 10 годин у радіоактивному препараті Торію … 230 розпалось 21011 радіонуклідів?

Помогите пожалуйста с вопросом Рус.Что является результатом оборотного цикла тепловой машины? А)охлаждение нагревателя Б)нагрев нагревателя В) охлажде … ние холодильника Г)нагрев холодильника Укр.Що є результатом зворотного циклу теплової машини? А)охолодження нагрівника Б) нагрівання нагрівника В) охолодження холодильника Г) нагрівання холодильника​

Два ковзанярі масами 60 і 90 кг стоять поруч . Відштовхнувшись один від одного ,вони роз’їхалися . Який із них набув більшої кінетичної енергії ? У ск … ільки разів більшої ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА

Помогите пожалуйста! Даю 20 балловОпредели время, за которое луч света пройдёт по оптоволоконному кабелю длиной L=51 км, если предельный угол отражени … я вещества, из которого выполнена сердцевина оптического волокна, a пр=45°(показатель преломления оболочки оптического волокна равен 1).Ответ (округли до сотых) :​

хлопчік стоячі.на скелі, висота якої 180м кинув камінь в низ з початковою швидкістю 3м/с. 1) Скільки часу летів камінь до зіткнення з Землею. 2)якою б … ула швидкість каменя через 1 сек його руху СРОЧНО. ​

8. Определите массу тела , которое при движении со скоростью v = 4,0имеет кинетическую скую энергию 240 Дж​


comment

2019-12-05
В центр квадратной свободно подвешенной доски попадает пуля. Если скорость пули $v > v_$, то она пробивает доску насквозь. С какой скоростью будет двигаться доска, если скорость пули будет равна $2v_, nv_$? При какой скорости пули скорость доски будет максимальной?
Масса пули $m$, масса доски $M$, сопротивление считать не зависящим от скорости.

В горизонтальном направлении на систему пуля - доска не действуют никакие внешние силы, то есть система изолирована. Запишем законы сохранения импульса и энергии ($v > v_$):

Здесь $v_$ - скорость пули по выходе из доски, $V$ - скорость доски, $Q$ - количество выделившегося тепла. Причем это тепло равно работе силы сопротивления, действующей на пулю при ее движении внутри доски:

где $d$- толщина доски.

Так как по условию задачи сила сопротивления не зависит от скорости, a $d$ - величина постоянная, то и количество выделившегося тепла $Q$ одинаково при всех значениях начальной скорости пули $v$.

Рассмотрим случай, когда начальная скорость пули равна $v_$. Очевидно, что это минимальная скорость, с которой должна лететь пуля, чтобы насквозь пробить доску При этом пуля, пробив доску, будет иметь скорость такую же, как и доска. Обозначим эту скорость $u$ и запишем законы сохранения импульса и энергии для этого случая:

Теперь равенства (1) - (3) можно объединить в систему и, решив эту систему, найти величину $V$. Исключив из (1) и (2) скорость $v_$, получим квадратное уравнение относительно $V$:

Подставим сюда значение $Q$ из (3) и получим

$V = \frac \left ( v \pm \sqrt - v_^> \right )$.

Теперь проанализируем, оба ли корня уравнения соответствуют условию данной задачи. Импульс доски численно равен импульсу силы сопротивления, то есть произведению величины $F_$ на время ее действия $t$. Очевидно, что нем больше начальная скорость пули, тем быстрее пуля проходит сквозь доску, то есть тем меньше время $t$. Следовательно, скорость доски максимальна при скорости пули, равной $v_$. С увеличением начальной скорости пули скорость доски уменьшается. Этому соответствует такое выражение для $V$:

Пуля массой 10 г, летевшая со скоростью 400 м/с, пробив доску толщиной 5 см, уменьшила скорость вдвое. Определить среднюю силу сопротивления доски движению пули.

Задача №2.1.27 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Решение задачи:

Схема к решению задачи

Задачу можно решить двумя способами, первый способ более сложный, чем второй, тем не менее они оба укладываются в рамки обычного курса физики.

Первый способ – основан на применении второго закона Ньютона в, так называемом, общем виде.

То есть сила сопротивления со стороны доски \(F\) равна отношению изменения импульса пули \(\Delta p\) ко времени движения пули в доске \(\Delta t\).

Импульс пули равен произведению массы пули на её скорость, тогда изменение импульса пули найти проще простого.

Так как по условию скорость пули снизиться в 2 раза, то есть \(\upsilon=\frac<\upsilon_0>\), то:

Знак “минус” показывает направление действия силы, при подстановке в выражение второго закона Ньютона (самая первая формула) его можно отбрасывать.

Осталось найти время движения пули в доске. Если на пулю действовала какая-то не изменяющаяся во времени (средняя) сила сопротивления \(F\), то она создала постоянное во времени ускорение \(a\). Воспользуемся известной формулой кинематики без времени:

Формула скорости для равнозамедленного движения применительно к этой задаче:

Так как по условию \(\upsilon=\frac<\upsilon_0>\), то:

Подставим в последнюю формулу полученное нами выражение для ускорения \(a\).

В конце концов подставим выражения для изменения импульса и времени в формулу (1).

Посчитаем численный ответ, подставив данные задачи (переведя их в систему СИ) в формулу.

Второй способ – для решения задачи применим закон сохранения энергии (или теорему об изменении кинетической энергии, как хотите). До попадания в доску у пули была одна кинетическая энергия, после вылета из доски – другая, но меньшая, вследствие того, что сила сопротивления совершила работу.

Напомним, что кинетическую энергию можно найти как половину произведения массы тела на квадрат скорости, работу силы – как скалярное произведение вектора силы на вектор перемещения.

Не забывайте, что работа силы сопротивления отрицательна, так как вектор силы и вектор перемещения противонаправлены. Так как \(\upsilon=\frac<\upsilon_0>\), то:

Как видите, мы получили тот же ответ, но гораздо быстрее. Тем не менее оба способа интересны и достойны запоминания.

Ответ: 12 кН.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

ЗАДАЧА 1. Наклонная плоскость составляет угол a с горизонтом. Отношение масс тел m2/m1=h. Коэффициент трения между телом m1 и плоскостью m. Массы блока и нитей пренебрежимо малы. Найти модуль и направление ускорения тела m2, если система пришла в движение из состояния покоя.

РЕШЕНИЕ. Для решения задачи необходимо расставить все силы, действующие на тела m1 и m2. Запишем 2-ой закон Ньютона для тел m1 и m2, учитывая, что они движутся с одинаковыми ускорениями, т.к. связаны нитью:

Пусть тело m2 опускается. Запишем уравнения движения тел в проекциях на направления ускорений:

Для определения силы трения необходимо записать проекцию уравнения (*) на направление, перпендикулярное ускорению: . Тогда

После сложения уравнений получим: . Разделим обе части уравнения на m1 и учтем, что m2/m1=h:

ЗАДАЧА 2. На небольшое тело массы m, лежащее на гладкой горизонтальной плоскости, в момент t=0 начала действовать сила, зависящая от времени по закону , где с – постоянная. Направление этой силы все время составляет угол a с горизонтом. Найти скорость тела в момент отрыва от плоскости и путь, пройденный телом к этому моменту.

РЕШЕНИЕ. По 2-ому закону Ньютона

В проекции на ось Y: . В момент отрыва от плоскости N=0, поэтому . Отсюда найдем время, когда произошел отрыв тела от плоскости, учитывая, что :

Уравнение (*) в проекции на ось X:

Поскольку ускорение зависит от времени, нельзя пользоваться формулами равнопеременного движения. Поэтому, исходя из определения (движение одномерное до отрыва от плоскости), можно найти скорость: . Учтем, что и найдем скорость тела в зависимости от времени, подставляя ускорение как функцию времени в подынтегральное выражение:

Скорость в момент отрыва можно найти, подставив в полученное выражение :

По определению , поэтому до момента отрыва тела от плоскости, пройденный телом путь в зависимости от времени можно найти так: .

К моменту отрыва от плоскости тело прошло путь:.

ЗАДАЧА 3. Пуля, пробив доску толщиной h, изменила свою скорость от до . Найти время движения пули в доске, считая силу сопротивления пропорциональной квадрату скорости.

РЕШЕНИЕ. Пусть сила сопротивления , где - коэффициент пропорциональности. Эта сила сообщает пуле ускорение . По определению в случае одномерного движения , где знак “-” учитывает торможение (т.е. противоположное направление скорости и ускорения).

После интегрирования последнего уравнения: . Чтобы найти неизвестный коэффициент , перепишем соотношение , учитывая, что . Подставим : . Проинтегрируем: . Отсюда найдем . Окончательно: .

ЗАДАЧА 4. Горизонтально расположенный гладкий стержень АВ вращают с постоянной угловой скоростью вокруг вертикальной оси, проходящей через его конец А. По стержню свободно скользит муфточка массы m, движущаяся из точки А с начальной скоростью . Найти действующую на муфточку силу Кориолиса (в системе отсчета, связанной с вращающимся стержнем) в момент, когда муфточка оказалась на расстоянии r от оси вращения.

РЕШЕНИЕ. Сила Кориолиса , ее величина . Уравнение движения муфточки в неинерциальной системе отсчета, связанной с вращающимся стержнем: . В проекции на ось X, направленную вдоль стержня: . Или, учитывая, что и , перепишем полученное соотношение: . В этом дифференциальном уравнении легко поделить переменные: . Проинтегрируем: . Отсюда найдем скорость муфточки относительно стержня, когда она находится на расстоянии r от точки А: . Окончательно сила Кориолиса: .

ЗАДАЧА 5. На краю покоящейся тележки массы М стоят два человека, каждый массы m. Пренебрегая трением, найти скорость тележки после того, как оба человека спрыгнут с одной и той же горизонтальной скоростью относительно тележки: 1) одновременно; 2) друг за другом. В каком случае скорость тележки будет больше и во сколько раз?

Читайте также: