В лежащий на столе брусок влетает свинцовая дробинка массой 20г, летящая с горизонтальной скоростью 180 м/с, и пробивает его. Определите массу бруска, если в момент вылета…

Задача по сохранению импульса.

Дано:

• масса дробинки m = 20 г = 0.02 кг
• начальная скорость дробинки u = 180 м/с
• скорость дробинки после выхода из бруска v = 100 м/с
• скорость бруска после столкновения V = 4 м/с
• брусок до столкновения покоя: начальная скорость бруска U = 0

Предположим, что действует только внутренняя передача импульса и внешние горизонтальные силы пренебрежимо малы (задача на сохранение импульса).

Сохраняем горизонтальный импульс: m u + M U = m v + M V

Так как U = 0, получаем: 0.02 · 180 = 0.02 · 100 + M · 4

Посчитаем: 0.02 · 180 = 3.6 0.02 · 100 = 2.0

Тогда 4M = 3.6 − 2.0 = 1.6, отсюда M = 1.6 / 4 = 0.4 кг.

Ответ: масса бруска равна 0.4 кг.