Вопрос школьника
С какой скоростью должен бежать человек массой 80 кг, чтобы его кинетическая энергия была равна кинетической энергии пули массой 9 г, летящей со скоростью 600 м/с? Будет ли при этом импульс человека равен импульсу пули
Ответ от учителя
Кинетическая энергия человека вычисляется по формуле:
E = (m*v^2)/2,
где m — масса человека, v — скорость бега.
Кинетическая энергия пули вычисляется по формуле:
E = (m*v^2)/2,
где m — масса пули, v — скорость полета.
Подставляя известные значения, получаем:
(m*v^2)/2 = (0.009*600^2)/2
m*v^2 = 1620
v^2 = 1620/80
v^2 = 20.25
v = √20.25
v ≈ 4.5 м/с
Таким образом, чтобы кинетическая энергия человека была равна кинетической энергии пули, он должен бежать со скоростью около 4.5 м/с.
Импульс человека и пули вычисляется по формуле:
p = m*v,
где m — масса, v — скорость.
Подставляя известные значения, получаем:
p(человека) = 80*4.5 = 360 кг*м/с
p(пули) = 0.009*600 = 5.4 кг*м/с
Таким образом, импульс человека не будет равен импульсу пули, так как масса человека значительно больше массы пули.