Закон сохранения импульса:
mV = Mv, где m - масса пули, а M = 100m - масса пули и бруска, так как они после столкновения движутся совместно (пуля попадает в брусок и застревает в нем).
Итак, имеем mV = 100mv?, m сокращается, получается V=100v =>
v = V/100 = 400/100 = 4м/c - скорость бруска после попадания в него пули.
Теперь считаем ускорение (замедление) бруска. На брусок действует сила трения F = mgμ, ускорение равно F/m, то есть:
a = F/m = (mgμ)/m = gμ = 9,8*0.1 = 0,98 м/сек^2
Путь при равноускоренном (равнозамедленном) движении вычисляется S = at^2/2, но нам неизвестно время t.
Считаем t. За время t скорость упала с 4 м/с до 0
Vк = Vo - at => at = Vo-Vk => t = (Vo-Vk)/a = (4м/с)/0,98 = 4,08 сек.
Подставляем значение времени:
S = at^2/2 = 0,98*(4,08)^2/2 = 8,16 метра.
ответ: брусок пройдет 8,16 метра после попадания в него пули.
t = 5 секунд - промежуток времени;
n = 10 - количество гармонических колебаний, которые совершает материальная точка за промежуток времени, равный t.
Требуется определить T (секунд) - период колебаний и v (Герц) - частоту колебаний.
Чтобы определить период колебаний материальной точки, необходимо воспользоваться следующей формулой:
t = n * T, отсюда находим, что:
T = t / n = 5 / 10 = 0,5 секунд.
Тогда, частота колебаний материальной точки будет равна:
v = 1 / T = 1 / 0,5 = 2 Герц.
ответ: период гармонических колебаний материальной точки равен 0,5 секунд, частота колебаний равна 2 Герц.