В правильной четырехугольной пирамиде длина стороны основания равна а, плоский угол при вершине равен 2ф. Найдите двугранный угол при боковом ребре пирамиды.
131
452
Ответы на вопрос:
Очевидно, что удар пуль о мишень неупругий, и «несохраняющаяся» часть механической энергии идет на нагрев мишени и пули. Для корректного расчета необходимо учесть а) увеличение массы мишени за счет застревающих пуль, в т.ч. при расчете необходимой для нагрева энергии и б) наличие скорости у мишени перед ударом второй и последующих пуль. (Числовые данные задачи специально подобраны так, чтобы правильный ответ получался только при учете обоих упомянутых моментов.)
В общем виде выкладки к задаче весьма громоздки, поэтому сразу получим числовые значения некоторых характерных величин:
1. Кинетическая энергия одной пули: 2,205 кДж.
2. Энергия, необходимая для нагрева до плавления мишени (без пуль): 3,159 кДж.
3. Энергия, необходимая для нагрева до плавления одной пули: 0,234 кДж.
Поскольку масса мишени в 9 раз больше массы пули, то из закона сохранения импульса следует, что после попадания в мишень первой пули она приобретает скорость 0,1v, тогда в тепло будет переходить энергия равная:
Q1=0,5 (mv^2–(M+m)(0,1v)^2)=0,5⋅m(1–10⋅0,01)v^2=0,9⋅2,205кДж=1,985 кДж, которой, очевидно, недостаточно для нагрева до нужной температуры.
При ударе второй пули закон сохранения импульса имеет вид:
mv+0,1(M+m)v=(M+2m)v2, откуда скорость после попадания второй пули v2=2/11v.
Тогда переходящая в тепло энергия будет равна:
Q2=0,5(mv^2+(M+m)(0,1v)^2–(M+2m)(2/11v)^2)=(1+10⋅0,01–4/11)⋅2,205 кДж=1,623 кДж.
Таким образом, после попадания двух пуль в тепло переходит 1,985+1,623=3,608 кДж, а для нагрева до плавления мишени и двух пуль необходимо 3,159+0,234+0,234=3,627 кДж, т.е. немного больше. Поэтому двух пуль не хватит, а трех точно хватит, т.к. энергия пули более чем в 10 раз превышает «недостающие» 3,627–3,608+0,234=0,253 кДж энергии.
Ответ: три выстрела.
В общем виде выкладки к задаче весьма громоздки, поэтому сразу получим числовые значения некоторых характерных величин:
1. Кинетическая энергия одной пули: 2,205 кДж.
2. Энергия, необходимая для нагрева до плавления мишени (без пуль): 3,159 кДж.
3. Энергия, необходимая для нагрева до плавления одной пули: 0,234 кДж.
Поскольку масса мишени в 9 раз больше массы пули, то из закона сохранения импульса следует, что после попадания в мишень первой пули она приобретает скорость 0,1v, тогда в тепло будет переходить энергия равная:
Q1=0,5 (mv^2–(M+m)(0,1v)^2)=0,5⋅m(1–10⋅0,01)v^2=0,9⋅2,205кДж=1,985 кДж, которой, очевидно, недостаточно для нагрева до нужной температуры.
При ударе второй пули закон сохранения импульса имеет вид:
mv+0,1(M+m)v=(M+2m)v2, откуда скорость после попадания второй пули v2=2/11v.
Тогда переходящая в тепло энергия будет равна:
Q2=0,5(mv^2+(M+m)(0,1v)^2–(M+2m)(2/11v)^2)=(1+10⋅0,01–4/11)⋅2,205 кДж=1,623 кДж.
Таким образом, после попадания двух пуль в тепло переходит 1,985+1,623=3,608 кДж, а для нагрева до плавления мишени и двух пуль необходимо 3,159+0,234+0,234=3,627 кДж, т.е. немного больше. Поэтому двух пуль не хватит, а трех точно хватит, т.к. энергия пули более чем в 10 раз превышает «недостающие» 3,627–3,608+0,234=0,253 кДж энергии.
Ответ: три выстрела.
Реши свою проблему, спроси otvet5GPT
-
Быстро
Мгновенный ответ на твой вопрос -
Точно
Бот обладает знаниями во всех сферах -
Бесплатно
Задай вопрос и получи ответ бесплатно
Популярно: Другие предметы
-
wwwraisakravets18.03.2022 06:32
-
BEM00729.01.2023 08:45
-
nikita22o09.09.2022 17:17
-
ogannisyan200601.07.2021 20:13
-
vkristinav0602.10.2020 00:32
-
dashylia22917.06.2023 16:37
-
AnnWer05.08.2020 22:54
-
Artyr201731.07.2021 09:04
-
Vladosik098712.04.2023 15:47
-
lera547127.08.2022 17:35
Есть вопросы?
-
Как otvet5GPT работает?
otvet5GPT использует большую языковую модель вместе с базой данных GPT для обеспечения высококачественных образовательных результатов. otvet5GPT действует как доступный академический ресурс вне класса. -
Сколько это стоит?
Проект находиться на стадии тестирования и все услуги бесплатны. -
Могу ли я использовать otvet5GPT в школе?
Конечно! Нейросеть может помочь вам делать конспекты лекций, придумывать идеи в классе и многое другое! -
В чем отличия от ChatGPT?
otvet5GPT черпает академические источники из собственной базы данных и предназначен специально для студентов. otvet5GPT также адаптируется к вашему стилю письма, предоставляя ряд образовательных инструментов, предназначенных для улучшения обучения.