Какие законы Вы используете для описания взаимодействия тел?
Условие
Небольшое тело массой M = 0,99 кг лежит на вершине гладкой полусферы. В тело попадает пуля массой m = 0,01 кг, летящая горизонтально со скоростью υ₀ = 100 м/с, и застревает в нем. Пренебрегая смещением тела за время удара, определите радиус сферы, если высота, на которой тело оторвется от поверхности полусферы, h = 0,7 м. Высота отсчитывается от основания полусферы.
Какие законы Вы используете для описания взаимодействия тел? Обоснуйте их применение к данному случаю.
Ответ
Ответ и полный разбор откроются после входа
Посмотреть ответРешение по шагам
Как рассуждать
Решение. Обоснование Систему отсчета, связанную с Землей, будем считать инерциальной. Тела можно считать материальными точками, так как их размеры пренебрежимо малы в условии задачи. При соударении для системы «пуля — тело» в ИСО выполняется закон сохранения импульса в проекции на горизонтальную ось, так как внешние силы (сила тяжести и сила реакции опоры) вертикальны.
При движении составного тела от вершины полусферы выполняется сохранение механической энергии, так как полусфера гладкая, и работа силы реакции опоры равна нулю (эта сила перпендикулярно скорости тела).В момент отрыва обращается в ноль сила реакции опоры Второй закон Ньютона выполняется в ИСО для модели материальной точки. Перейдем к решению.1. Запишем закон сохранения импульса в проекции на горизонтальную ось для столкновения пули и тела: Таким образом, тело с пулей начинают соскальзывать с начальной скоростью:
Осталось ещё 3 шага
Запишем закон сохранения энергии, чтобы найти…
При движении тела по полусфере на него…
Подставим это значение в полученное ранее…
Бесплатно · займёт минуту