Какова сила сопротивления, действующая на пулю, если она движется со скоростью 600 м/с и застревает в деревянном бруске на глубину 10 см, при этом масса пули составляет 5 г?

Физика 10 класс Законы Ньютона и сила сопротивления сила сопротивления пуля скорость 600 м/с деревянный брусок масса 5 г глубина 10 см физика Движение сопротивление воздуха механика Новый

Чтобы найти силу сопротивления, действующую на пулю, сначала нужно определить некоторые параметры и использовать формулу для расчета силы. Давайте разберем задачу по шагам.

Шаг 1: Преобразование единиц измерения

• Масса пули: 5 г = 0.005 кг (поскольку 1 г = 0.001 кг).
• Глубина, на которую застревает пуля: 10 см = 0.1 м (поскольку 1 см = 0.01 м).

Шаг 2: Определение начальной скорости

Начальная скорость пули, V0 = 600 м/с.

Шаг 3: Определение времени остановки

Когда пуля застревает в дереве, она останавливается. Мы можем использовать уравнение движения, чтобы найти время, за которое пуля останавливается. Используя уравнение:

V = V0 + a*t,

где V - конечная скорость (0 м/с, так как пуля останавливается), V0 - начальная скорость, a - ускорение, t - время.

Сначала найдем ускорение:

0 = 600 + a*t.

Мы не знаем время, поэтому воспользуемся другим уравнением, связывающим скорость, ускорение и расстояние:

V^2 = V0^2 + 2*a*s,

где s - расстояние (глубина, на которую застревает пуля).

Подставляем значения:

0 = (600)^2 + 2*a*(0.1).

Решим это уравнение для a:

0 = 360000 + 0.2a.

0.2a = -360000.

a = -360000 / 0.2 = -1800000 м/с².

Шаг 4: Расчет силы сопротивления

Сила сопротивления F можно найти по второму закону Ньютона:

F = m*a,

где m - масса пули, a - ускорение (в данном случае это будет отрицательное значение, так как сила сопротивления направлена против движения).

Подставляем значения:

F = 0.005 * (-1800000) = -9000 Н.

Шаг 5: Интерпретация результата

Сила сопротивления, действующая на пулю, составляет 9000 Н в направлении, противоположном движению пули.

Таким образом, ответ на ваш вопрос: сила сопротивления, действующая на пулю, равна 9000 Н.