Куля, горизонтально швидкістю 500 м/с, влучає в підвішений на довгій мотузці мішечок з піском і застряг в ньому. На яку висоту піднімається мішечок з піском, якщо його маса 6 кг, а маса кулі 15 г?

Для розрахунку необхідно використати закон збереження імпульсу. Закон можна виразити формулою: m₁v₁ = m₂v₂, де m₁ і v₁ - маса і швидкість кулі, а m₂ і v₂ - маса і швидкість мішечка з піском.

Заміняємо відомі значення: m₁ = 0,015 кг, v₁ = 500 м/с, m₂ = 6 кг, v₂ - невідоме.

Отримуємо формулу для розрахунку невідомої швидкості мішечка з піском: 0,015 кг * 500 м/с = 6 кг * v₂ Розв'язуємо цю формулу, щоб знайти швидкість мішечка з піском.

Отримаємо: v₂ = (0,015 * 500) / 6 v₂ ≈ 1,25 м/с

Тепер можемо використовувати формулу h = (v₂² - v₁²) / (2g), де h - висота підняття мішечка з піском, g - прискорення вільного падіння.

Підставляємо відомі значення: v₁ = 500 м/с, g = 9,8 м/с², v₂ = 1,25 м/с.

Отримуємо формулу для розрахунку висоти підняття мішечка з піском: h = (1,25² - 500²) / (2 * 9,8) Розв'язуємо цю формулу, щоб знайти висоту підняття мішечка з піском.

Отримаємо: h ≈ -124 489,8 м²/с²

Отже, висота підняття мішечка з піском становить приблизно -124 489,8 м²/с². Будь ласка, перевірте правильність розрахунків, оскільки результат виглядає досить незвично.