Летящая горизонтально со скоростью v=20м/с пластилиновая пуля попадает в неподвижно висящий на нити длиной L=40 см груз, в результате чего груз с прилипшей к нему пулей начинает совершать колебания. Максимальный угол отклонения...
Летящая горизонтально со скоростью v=20м/с пластилиновая пуля попадает в неподвижно висящий на нити длиной L=40 см груз, в результате чего груз с прилипшей к нему пулей начинает совершать колебания. Максимальный угол отклонения от вертикали при этом равен a=60. Каково при этом отношение масс груза и пули?
ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА
Ответ(ы) на вопрос:
Гость
Закон сохранения импульса:
[latex]mv=(M+m)u[/latex]
При этом, система после удара имеет энергию [latex]\frac 12(M+m)u^2[/latex].
Она в процессе колебаний будет сохраняться, а значит, в момент, когда угол отклонения от вертикали максимален, кинетическая энергия полностью перейдет в потенциальную. То есть,
[latex]\dfrac 12(M+m)u^2=(M+m)gL(1-\cos \alpha)[/latex]
Подставим первое уравнение во второе и выразим [latex]\frac Mm[/latex].
[latex]v^2\dfrac{1}{\left(1+\dfrac Mm\right)^2}=2gL(1-\cos\alpha)[/latex]
[latex]\boxed{\dfrac Mm=\dfrac{v}{\sqrt{2gL(1-\cos\alpha)}}-1}=9.[/latex]
Не нашли ответ?
Похожие вопросы