ID: 00014563
Пуля летит горизонтально со скоростью 200 м/с и пробивает насквозь деревянный брусок массой 100 г, лежащий на столе. При вылете пули из бруска её скорость равна 100 м/с, а скорость бруска равна 10 м/с. Какова масса пули?
Ответ дайте в граммах.
Источник: Сборник Гиголо
Удар пули о брусок длится доли секунды — за это время сила трения о стол толкнуть брусок ещё толком не успевает. Поэтому суммарный импульс «пуля + брусок» в момент прострела сохраняется. Это закон сохранения импульса.
Всё происходит вдоль одной прямой. До удара движется только пуля. После — пуля (уже медленнее) и брусок. Пусть m — искомая масса пули, M=0{,}1 кг — брусок:
m\,v_0 = m\,v_1 + M\,u
m\cdot 200 = m\cdot 100 + 0{,}1\cdot 10
Переносим слагаемые с m в одну сторону:
m\,(200-100) = 1 \;\Rightarrow\; m\cdot 100 = 1 \;\Rightarrow\; m = 0{,}01\text{ кг} = 10\text{ г}
Ответ: 10 г