Свинцовая пуля пробивает деревянную стену при скорости 400

Свинцовая пуля, подлетев к преграде со скоростью v₁, пробивает её и вылетает со скоростью v₂ = 100 м/с. При этом пуля нагревается на 75 °С. С какой скоростью пуля подлетела к преграде, если на её нагревание пошло 65% выделившегося количества теплоты?

В тот момент, когда пуля пробивает преграду, скорость пули падает, значит, изменяется кинетическая энергия. От этого изменения мы берём 65% — энергия, которая пошла на нагревание пули.

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Приведено полное правильное решение, включающее следующие элементы:

1) верно записано краткое условие задачи;

2) записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом;

3) выполнены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ. При этом допускается решение «по частям» (с промежуточными вычислениями).

Правильно записаны необходимые формулы, проведены вычисления, и получен ответ (верный или неверный), но допущена ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ.

Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-либо числовых расчётов.

Источник

Знатоки физики или кто сможет, помогите.

Я очень хочу решить задачу, но у меня не получается:
Свинцовая пуля пробивает деревянную стенку, причем скорость в момент удара о стенку была v = 400 м/с, а в момент вылета v1 = 100 м/с. Какая часть пули расплавилась, считая, что на нагревание ее идет 60% потерянной механической энергии? Температура пули в момент удара t1 = 50° С. Удельная теплоемкость свинца с = 125,7 Дж/(кг К) , температура плавления tп = 327°С, удельная теплота плавления λ = 26,4•103 Дж/кг.

В ответе Валерия Яновича есть непринципиальные неточности (несоответствие индексов) , и одна принципиальная ошибка.
Правильный ответ будет такой: 0,6*M*(v^2 — v1^2)/2 = M*c*(tп — t1) + m*л.
Поясняю: Кинетическая энергия пули перед моментом удара была E1=M*v^2/2, где М — масса ВСЕЙ пули.
Кинетическая энергия пули после прохождения через доску: Е2=M*v1^2/2.
Пуля потеряла кинетическую энергию (Е1-Е2)=M*v^2/2-M*v1^2/2=М*(v^2-v1^2)/2.
Эта разность кинетических энергий преобразовалась в тепло Q1, пошедшее на нагрев и частичное расплавление пули, в работу А по разрушению части доски, и тепло Q2, пошедшее на нагрев части доски.
Q1=0,6* (Е1-Е2)=0,6*M*(v^2-v1^2)/2.
Часть этого тепла Q3 затратилась на нагрев ВСЕЙ пули (а не только расплавившейся части, как посчитал Валерий Янович) до температуры плавления: Q3=M*c*(tп — t1). Оставшаяся часть Q4=Q1-Q3=m*л — пошла на расплавление части пули. Масса расплавившейся части пули равна m. Символом «л» Валерий Янович обозначил удельную теплоту плавления свинца.
После подстановки всех значений и получается: 0,6*M*(v^2 — v1^2)/2 = M*c*(tп — t1) + m*л,
или, если сохранить заданные обозначения, 0,6*M*(v^2 — v1^2)/2 = M*c*(tп — t1) + m* λ.
Отсюда получаем: m/M=(0,3*(v^2 — v1^2)-c*(tп — t1))/ λ.

Очень просто. 0,6M(v^2 — vo^2)/2 = m(c(t1 — t2) + л) Отсюда найди отношение m/M

Источник

Свинцовая пуля пробивает деревянную стену при скорости 400

Пуля массой 10 г, летящая со скоростью 200 м/с, пробивает доску толщиной 2 см и вылетает со скоростью 100 м/с. Определите силу сопротивления доски, считая ее постоянной. Ответ приведите в ньютонах.

Выпишем закон сохранения энергии: изменение кинетической энергии пули переходит в тепло, выделяющееся за счет работы силы сопротивления со стороны доски, Таким образом, сила сопротивления доски равна

Критерии оценивания выполнения задания

Баллы

Приведено полное решение, включающее следующие элементы:

I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;

II) проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);

III) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины

Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.

Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования. Но допущена ошибка в ответе или в математических преобразованиях или вычислениях.

Источник

Свинцовая пуля пробивает деревянную стену при скорости 400

Свинцовая пуля, подлетев к преграде со скоростью v₁ = 200 м/с, пробивает ее и вылетает из нее с некоторой скоростью. При этом пуля нагревается на 75 °С. С какой скоростью пуля вылетела из преграды, если на ее нагревание пошло 65% выделившегося количества теплоты? (Удельная теплоёмкость свинца — 130 Дж/(кг·°С).)