• количество теплоты (энергии), которое шарик передаст пластине, будет равно его кинетической энергии в момент соударения
• определим ускорение шарика из уравнения динамики (так как пластина и шарик разноименно заряженные, то вектор Кулоновской силы направлен вниз - они притягиваются):
○ F + mg = ma
○ a = ((E q)/m) + g
• скорость шарика перед столкновением определим из уравнения кинематики:
пуля массой m=9 г=0.009 кг пробивает доску толщиной d= 5 см =0.05 м при этом ее скорость убывает с u1=600м/с до u2= 200 м/с. Найдите изменение кинетической энергии, работу и значение силы сопротивления считая ее постоянной величинойускорение пули а=(u2^2-u1^2)/2d=(200^2-600^2)/(2*0.05)=-3200000 м/с2силa сопротивления Fc=m|a|=0.009*3200000=28800 Н = 28.8 кНработа силы сопротивления А=Fc*d=28800*0.05=1440 Дж = 1.44 кДжизменение кинетической энергии = работа силы сопротивленияА= ∆E=m/2 *(u2^2-u1^2)=1.44 кДж ускорение пули а=(u2^2-u1^2)/2d=(200^2-600^2)/(2*0.05)=-3200000 м/с2силa сопротивления Fc=m|a|=0.009*3200000=28800 Н = 28.8 кНработа силы сопротивления А=Fc*d=28800*0.05=1440 Дж = 1.44 кДжизменение кинетической энергии = работа силы сопротивленияА= ∆E=m/2 *(u2^2-u1^2)=1.44 кДж
• определим ускорение шарика из уравнения динамики (так как пластина и шарик разноименно заряженные, то вектор Кулоновской силы направлен вниз - они притягиваются):
○ F + mg = ma
○ a = ((E q)/m) + g
• скорость шарика перед столкновением определим из уравнения кинематики:
○ h = (v² - v0²)/(2a)
○ v = √(v0² + 2ah)
○ v = √(v0² + 2h (((E q)/m) + g))
• количество теплоты, выделяемое на пластине:
○ Q = (m v²)/2
○ Q = m (0.5 v0² + h (((E q)/m) + g))
○ Q = 4*10^(-2)*(0.5*4 + 0.1*(2.5 + 9.8)) = 0.1292 Дж ≈ 0.13 Дж
ускорение пули а=(u2^2-u1^2)/2d=(200^2-600^2)/(2*0.05)=-3200000 м/с2силa сопротивления Fc=m|a|=0.009*3200000=28800 Н = 28.8 кНработа силы сопротивления А=Fc*d=28800*0.05=1440 Дж = 1.44 кДжизменение кинетической энергии = работа силы сопротивленияА= ∆E=m/2 *(u2^2-u1^2)=1.44 кДж