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).