Một viên đạn có khối lượng 50g đang bay ngang với vận tốc 200m/s thì gặp một tấm ván
a) Đạn xuyên sâu vào ván 4cm thì dừng lại. Tính lực cản trung bình của ván tác dụng lên đạn.
b) Gỗ chỉ day 2cm, xác định vận tốc của đạn sau khi xuyên qua tấm ván.
Đáp án:
a. 25000N
b. 141,42 m/s
Giải thích các bước giải:
a. Định lý biến thiên động năng
$\begin{array}{l}
0 – \frac{1}{2}mv_0^2 = {A_F} = – Fs\\
\Rightarrow \frac{1}{2}.0,{05.200^2} = F.0,04\\
\Rightarrow F = 25000N
\end{array}$
b. Định lý biến thiên động năng
$\begin{array}{l}
\frac{1}{2}m{v^2} – \frac{1}{2}mv_0^2 = {A_F} = – Fs\\
\Rightarrow \frac{1}{2}.0,05.{v^2} – \frac{1}{2}.0,{05.200^2} = – 25000.0,02\\
\Rightarrow v = 141,42N
\end{array}$
Năng lượng của viên đạn là: 12mv2=1000J
a)Để vật dừng lại trong gỗ thì năng lượng của vật chuyển hóa hoàn toàn thành công của lực cản là:
Fc.S1=E⇒Fc=250N
b)Công của lực cản chính là độ biến thiên năng lượng:
12mv2−12mv′2=Fc.S2⇒v′=100√2m/s