05.01.2009, 00:24
общий
это ответ
Здравствуйте, Budnk!
Ваша задача :
Дано :
m = 10 г = 0,01 кг
v = 400 м/с
L = 1 м
M = 2 кг
-------------------------
w - ?
Решение :
В соответствии с законом сохранения энергии кинетическая энергия поступательного
движения пули будет равна кинетической энергии вращательного движения стержня,
в который эта пуля попадёт :
mv^2 / 2 = Jw^2 / 2, тогда mv^2 = Jw^2, => w = v*sqrt(m/J) [1].
Здесь J - момент инерции стержня.
По формуле момента инерции стержня относительно перпендикулярной оси,
проходящей через его середину :
J = ML^2 / 12.
При подстановке последней формулы в выражение [1], получим :
w = (2v/L)*sqrt(3m/M).
Проверка единиц :
[w] = (м/с)/м*sqrt(кг/кг) = 1/с (рад/с).
Вычисления :
{w} = (2*400/1)*sqrt(3*0.01/2) = 98.
Ответ : w = 98 рад/с.