pocisk o masie 5 gramów poruszający sie z pędkością V1=800m/s przebija deske o grubości d=2cm i leci z prędkością V2=600m/s. Oblicz średnią siłę oporu działającą przy przechodzeniu przez deskę.

pocisk o masie 5 gramów poruszający sie z pędkością V1=800m/s przebija deske o grubości d=2cm i leci z prędkością V2=600m/s. Oblicz średnią siłę oporu działającą przy przechodzeniu przez deskę.
Odpowiedź

Dane: m = 5g = 0,005kg v1 = 800m/s = 640 000m²/s² d = 2cm = 0,02m = s v2 = 600m/s = 360 000m²/s² Szukane: Fop = ? W = Fop * s (praca równa się siła oporu razy droga - przesunięcie) Wychodząc z zasady zachowania energii wyznaczamy: Ek1 = Ek2 + W (energia kuli przed zderzeniem musi być równa energii kuli po zderzeniu oraz wykonanej nad nią pracy) Przekształcamy powyższy zwór: W = Ek1 - Ek2 za W podstawimy Fop*s Fop*s = Ek1 - Ek2 Przekształcamy, żeby wyznaczyć Fop Fop = Ek1 - Ek2 /s znamy wzór na energię kinetyczną : Ek = 1/2 mv² czyli Fop = 1/2*mv1² - mv2² /s = 1/2*m(v1²-v2²) /s Podstawiamy dane: Fop = 1/2*0,005kg * (640 000m²/s² - 360 000m²/s²) /0,02m = 1/2* 0,005kg*280 000m²/s² /0,02m = 1/2*1400kgm²/s² /0,02m (m się skrócił z m² i został m) Fop = 35 000kgm/s² kgm/s² to jednostka siły zw. niutonem, oznaczana jako N Fop = 35 000N = 35kN (bo 1kN = 1000N) Średnia siła oporu wynosi 35 tys. Niutonów, czyli 35 kiloniutonów

Dodaj swoją odpowiedź