Задание 20 ОГЭ по физике №00008516

Дано:

$m = 8$ г $= 0{,}008$ кг — масса пули
$v_0 = 700$ м/с — скорость до доски
$d = 8$ см $= 0{,}08$ м — толщина доски
$F = 20$ кН $= 20000$ Н — средняя сила сопротивления

Найти:

$v$ — скорость пули при вылете

Решение:

Сила сопротивления направлена против движения, её работа отрицательна и равна изменению кинетической энергии пули (теорема о кинетической энергии):

$$-F d = \frac{m v^2}{2} - \frac{m v_0^2}{2}.$$

Отсюда выражаем квадрат конечной скорости:

$$v^2 = v_0^2 - \frac{2 F d}{m} = 700^2 - \frac{2 \cdot 20000 \cdot 0{,}08}{0{,}008} = 490000 - 400000 = 90000.$$

$$v = \sqrt{90000} = 300\ \text{м/с}.$$