Na jaką wysokość od położenia równowagi wzniesie się wahadło o masie M, jeśli utkwi w nim pocisk o masie m lecący z prędkością v ?

Na jaką wysokość od położenia równowagi wzniesie się wahadło o masie M, jeśli utkwi w nim pocisk o masie m lecący z prędkością v ?
Odpowiedź

Z zasady zachowania pędu w czasie uderzenia pocisku: pI = pII      (pęd układu pocisk-wahadło jest taki sam przed i po uderzeniu) więc: m·v = (m+M)·u   Stąd: u = m·v/(m+M)        (prędkość początkowa wahadła z pociskiem)   Z zasady zachowania energii mechanicznej dla dalszego ruchu wahadła: Ek = Ep         (początkowa energia kinetyczna zamienia się w energię potencjalną) (m+M)·u²/2 = (m+M)·g·h h = u²/(2·g)   Po wstawieniu prędkości u : h = m²·v²/(m+M)²/(2·g) h = m²·v² / 2·g·(m+M)²

Dodaj swoją odpowiedź