Question

Kula o masie m1=10g uderza prostopadle z prędkością V1= 600 m/s w wiszącą na sznurku deskę i przebiwszy ją wylatuje z drugiej strony z V2= 400m/s. Jaka część energii kuli zamienia się na ciepło, a jaka na energie kinetyczną deski. Masa deski m2= 1kg

Answer 1

 

• Deska zostaje przebita, a więc zderzenie jest niesprężyste. Spełniona jest tylko zasada zachowania pędu. Pęd przed zderzeniem jest równy pędowi po zderzeniu:

 

 

• Z zależności tej możemy obliczyć szybkość deski po tym, jak została przebita:

 

 

• Energię kinetyczną kuli przed zderzeniem liczymy ze wzoru:

 

 

• Różnica energii kinetycznej kuli przed zderzeniem i po zderzeniu to całkowita energia, jaka zostanie przekazana desce:

 

 

• Energia kinetyczna deski po tym, jak została przebita:

 

 

• Energia zamieniona na ciepło to różnica energii całkowitej przekazanej desce i energii kinetycznej deski po zderzeniu:

 

 

• Liczymy część energii kuli zamienionej na energię kinetyczną deski:

 

 

• Liczymy część energii kuli zamienionej na ciepło:

 

 

Odp.: 0,11 % energii kuli zostaje zamienione na energię kinetyczną deski,

         a 55,44 % energii kuli zostaje zamienione na ciepło.