Пуля массой m=10 г, летящая горизонтально попадает в баллистический маятник длиной l=1м и массой

Пуля массой m=10 г, летящая горизонтально попадает в баллистический маятник длиной l=1м и массой (Решение → 45602)

Пуля массой m=10 г, летящая горизонтально попадает в баллистический маятник длиной l=1м и массой M=1 кг и застревает в нем. Определите скорость пули, если маятник отклоняется на угол α=30° Дано: m=10 г M=1 кг α=30° l=1 м



Пуля массой m=10 г, летящая горизонтально попадает в баллистический маятник длиной l=1м и массой (Решение → 45602)

Нарисуем схему задачи:
Запишем ЗСИ:
m1v=m+Mu
Найдем проекции на ось Ох. Запишем формулу для определения начальной скорости маятника вместе с пулей.
mv1=m+Mu
u=mvm+M
Рассмотрим процесс движения маятника вместе с пулей .
Запишем ЗСЭ:
m+Mu22=m+Mgh
u2=2gh, h=u22g
h=m2v22gM+m2
Зная максимальную высоту поднятия маятника запишем формулу для определения угла отклонения маятника и выразим скорость пули:
l-hl=cosα, h=-lcosα+l=l1-cosα
Тогда:
m2v22gM+m2=l1-cosα
v2=l1-cosα2gM+m2m2
v=m+Mml1-cosα2g=0.01+10.011⋅1-cos30⋅2⋅9.81=163.75мс=164мс
v=?
Ответ: v=164мс



.
Запишем ЗСЭ:
m+Mu22=m+Mgh
u2=2gh, h=u22g
h=m2v22gM+m2
Зная максимальную высоту поднятия маятника запишем формулу для определения угла отклонения маятника и выразим скорость пули:
l-hl=cosα, h=-lcosα+l=l1-cosα
Тогда:
m2v22gM+m2=l1-cosα
v2=l1-cosα2gM+m2m2
v=m+Mml1-cosα2g=0.01+10.011⋅1-cos30⋅2⋅9.81=163.75мс=164мс
v=?
Ответ: v=164мс