На горизонтальном столе лежит брусок массой 250г. В его центр попадает пуля массой 10г, летящая горизонтально со скоростью 150м/с. Пробив брусок насквозь, пуля летит дальше со вчетверо упавшей скоростью. Найти скорость бруска сразу после вылета пули. Найти коэффициент трения бруска о поверхность, если кубик проезжает по столу до остановки путь 2,53м.
Помогите с трением. Учитель сказал, что нужно выразить ускорение и связать его с трением. Скорость бруска у меня вышла 4.5
Помогите с трением. Учитель сказал, что нужно выразить ускорение и связать его с трением. Скорость бруска у меня вышла 4.5
More Questions From This User See All
Answers & Comments
Дано:
М = 0,25 кг
m = 0,01 кг
υ = 150 м/с
υ' = υ/4
L = 2,53 м
g = 10 м/с²
V, μ - ?
Решение:
Пуля взаимодействует с бруском очень короткое время, поэтому этим взаимодействием можем пренебречь. Тогда по закону сохранения импульса получим:
mυ = mυ' + MV
mυ = mυ/4 + ΜV
MV = mυ - mυ/4 = mυ(1 - 1/4) = 3mυ/4
V = 3mυ/(4Μ) = 3*0,01*150/(4*0,25) = 4,5 м/с
Теперь рассмотрим брусок с точки зрения Второго закона Ньютона. На брусок действует только сила трения - она же и есть равнодействующая:
Fтр = Ma
Fтр = μN, N = Mg => μN = μMg
μMg = Ma
μg = a - связь ускорения с коэффициентом трения
Теперь подставим выражение ускорения в кинематическую формулу перемещения:
s = (υ² - υ0²)/(2a), s = L, υ = 0, υ0 = V
L = |-V²/(2μg)|
2μg = V²/L
μ = V²/(2gL) = 4,5²/(2*10*2,53) = 0,400... = 0,4
Ответ: V = 4,5 м/с; μ = 0,4.