На горизонтальной поверхности лежит брусок массой М= 1,2 кг. В него попадает пуля массой m= 12 г, летящая горизонтально со скоростью Vo=0,8 км/с. Пробив брусок насквозь, пуля вылетает со скоростью V1. При коэффициенте силы трения скольжения, равном 0,2, брусок до полной остановки пройдет путь L=4 м. Определите скорость пули после вылета V1

Изначально пуля обладала кинетической энергией Ко.  Во время перемещения брусок выполнил работу А по преодолению сил трения Т.

Сила трения бруска           T=\mu Mg           

Работа бруска по преодолению трения:    A=TS=\mu MgL

Работа бруска до остановки равна запасу кинетической энергии, полученному от пули.  

A=\frac{Mu_0^2}{2} 

где u_0  - начальная скорость бруска.    

\frac{Mu_0^2}{2}=\mu MgL

u_0=\sqrt{2\mu gL}=\sqrt{2*0,2*10*4}=4  м/с

Закон сохранения импульса системы пуля-брусок:

mv_0=Mu+mv_1

v_1=\frac{mv_0-Mu}{m}

v_1=\frac{0,012*800-1,2*4}{0,012}=400\;\text{м/с}

Комментарии