50 gramowa kula poruszająca się poziomo z prędkością v1 udarzyła w blok o masie 5kg spoczywający na stole. Po udarzeniu kula utkwiła w bloku, który do chwili zatrzymania przemieścił się o 20mm. Oblicz prędkość v1 kuli, jeżeli współczynnik tarcia między blokiem a stołem wynosi 0,3.
[proszę o rozwiązanie krok po kroku - może być odręcznie na papierze]
mk=50 g=0,05 kg
mb=5 kg
s=20 mm=0,02 m
μ=0,3
g=10 m/s^2
Energia kuli wykonała pracę przesunięcia bloku.
Praca ta jest równa sile tarcia na drodze s
Energia kuli
Ek=mkv^2/2
Praca siły tarcia
W=Ts
T=Fμ
W=Fμs
F=mg=(mk+mb)g nacisk na stół
T=(mk+mb)gμ= (5+0,05)*10*0,3=15,15 N siła tarcia
W=(mk+mb)gμs= (5+0,05)*10*0,3*0,02=0,303 J
Prędkość kuli
Ek=W
mkv^2/2=0,303
v=(2*0,303/mk)^0,5= (2*0,303/0,05)^0,5
v=3,48 m/s