Рассмотрим задачу подробнее.
Дано:
- Масса пули ( m = 6,г = 0{,}006,кг )
- Начальная скорость пули ( v_0 = 800,м/с )
- Конечная скорость после прохождения плиты ( v = 300,м/с )
Требуется найти работу сил сопротивления, воздействующих на пулю при прохождении через дерево.
Общее решение:
Работа сил сопротивления — это изменение кинетической энергии пули, вызванное сопротивляющимися силами. Согласно законам физики, работа сил равна изменению кинетической энергии:
[
A = \Delta KE = KE_{\text{финальное}} - KE_{\text{начальное}}
]
где:
[
KE = \frac{1}{2} m v^2
]
Подставим значения:
[
A = \frac{1}{2} m v^2 - \frac{1}{2} m v_0^2
]
[
A = \frac{1}{2} \times 0{,}006,кг \times (300^2 - 800^2),м^2/с^2
]
Вычислим квадраты скоростей:
[
300^2 = 90000
]
[
800^2 = 640000
]
Разница:
[
90000 - 640000 = -550000
]
Подставим обратно:
[
A = \frac{1}{2} \times 0{,}006 \times (-550000)
]
Вычислим:
[
A = 0,003 \times (-550000) = -1650,Дж
]
Ответ:
Работа сил сопротивления составляет (-1650,\text{Дж}).
Знак минус означает, что сопротивление дерева отнимало энергию у пули (то есть работа сил сопротивления была направлена против движения пули).