В атомной и ядерной физике используется единица массы, называемая атомной единицей массы.
1 а. е. м. = 1,6605655 ⋅ 10–27 кг.
1. Вырази массу в килограммах
(ответ округли до десятых).
10,96012 а. е. м. =
⋅ 10–27 кг.
2. Вырази массу в атомных единицах массы
(ответ округли до десятых).
12,95241 ⋅ 10–27 кг =
а. е. м.
m₁ =9=9*10⁻³ - масса пули
M = 81=81*10⁻³ - масса груза маятника
α =60° - максимальный угол отклонения.
l - 40 см=0,4 м - длина подвеса.
Найти v₁ - начальную скорость пули.
Ладно выполним рисунок и приведем общие соображения.
До столкновения пули с грузом общий импульс системы равен импульсу пули.
(1)
После столкновения груз начинает движение вместе с пулей со скорстью v₂ и импульс системы будет равен:
(2)
Далее груз начнет отклоняться на нити, при этом он будет подниматься. Отклоняться он будет до тех пор, пока вся кинетическая энергия груза и пули не перейдет в их потенциальную энергию.
(3)
Выразим высоту подъема h через длину нити l и угол отклонения α получим.
(4)
Теперь, используя закон сохранения импульса выразим из (1) и (2) скорость v₁:
(5)
Из (3) (4) выразим v₂ через угол отклонения и длину нити.
(6)
Подставим в (5) выражение для скорости v₂ (6).
(7)
Ну что ж нужная формула получена. Подставим туда числа, какие есть.
м/с
Т.е. зная длину подвеса, можно по углу отклонения рассчитать начальную скорость.
У нас в лабараторке мы вообще напрямую замеряли высоту подъема.
ответ: v₁≈19,8 м|c.