Чтобы определить время, которое пуля проводит внутри вал, можно использовать формулу, основанную на кинематике.
Пусть начальная скорость пули ( v_0 = 400 , \text{м/с} ), глубина проникновения ( s = 36 , \text{см} = 0,36 , \text{м} ).
Если предположить, что пуля замедляется равномерно до полной остановки, мы можем использовать уравнение движения:
[
v^2 = v_0^2 + 2a s
]
где ( v ) — конечная скорость (в нашем случае 0), ( a ) — ускорение (или замедление), а ( s ) — перемещение.
Перепишем уравнение для нахождения ускорения:
[
0 = (400)^2 + 2a(0,36)
]
[
0 = 160000 + 0,72a
]
[
0,72a = -160000
]
[
a = -\frac{160000}{0,72} \approx -222222,22 , \text{м/с}^2
]
Теперь можем найти время ( t ) с помощью уравнения:
[
v = v_0 + at
]
Подставим известные значения:
[
0 = 400 - 222222,22 t
]
Решая уравнение для ( t ):
[
222222,22 t = 400
]
[
t = \frac{400}{222222,22} \approx 0,0018 , \text{с}
]
Таким образом, пуля движется внутри вала приблизительно ( 0,0018 ) секунд.