1) Шар массой 500 г висит на нити. расстояние от центра шара до точки подвеса 1м. Горизонтально летящая пуля массой 10 г простреливает шар по центру и вылетает со скоростью 10 м/с. Шар после вылета совершает полный оборот вокруг точки подвеса нити. Сила натяжения нити в верхней точке равна нулю. Определите скорость пули до попадания в шар. Ускорение свободного падения считать равным g=10 м/с 2)Тело массой 50 кг свободно падает с высоты 15м. Определите величину потенциальной энергии тела относительно поверхности земли и его кинетической энергии через 1с после начала движения. Ускорение свободного падения считать равным g=10 м/с2. ответ дайте в Дж, округлив до целых.

Вопрос 1:

Для определения скорости пули до попадания в шар, мы можем использовать закон сохранения импульса.

Мы знаем, что масса пули (m1) равна 10 г, что равно 0.01 кг. Масса шара (m2) равна 500 г, что равно 0.5 кг.

Поскольку шар совершает полный оборот, его скорость (v2) в верхней точке окружности равна 0, так как сила натяжения нити в этой точке равна нулю.

Давайте обозначим скорость пули до попадания в шар как v1.

Используем закон сохранения импульса:
масса пули*начальная скорость пули = масса пули*скорость пули после столкновения + масса шара*скорость шара после столкновения

0.01 кг * v1 = 0.01 кг * 10 м/с + 0.5 кг * 0 м/с (так как скорость шара в верхней точке равна нулю)

0.01 кг * v1 = 0.1 кг * м/с

v1 = 0.1 м/с

Таким образом, скорость пули до попадания в шар составляет 0.1 м/с.

Вопрос 2:

Для определения потенциальной энергии тела относительно поверхности земли, мы можем использовать формулу:

Потенциальная энергия = масса * ускорение свободного падения * высота

Мы знаем, что масса тела (m) равна 50 кг, ускорение свободного падения (g) равно 10 м/с^2 и высота (h) равна 15 м.

Потенциальная энергия = 50 кг * 10 м/с^2 * 15 м = 7500 Дж

Таким образом, потенциальная энергия тела относительно поверхности земли составляет 7500 Дж.

Через 1 с после начала движения, вся потенциальная энергия превращается в кинетическую энергию.

Используем формулу для кинетической энергии:

Кинетическая энергия = 0.5 * масса * скорость^2

Масса (m) и ускорение свободного падения (g) остаются такими же, а скорость (v) будет равна ускорению свободного падения (g) умноженному на время (t).

Кинетическая энергия = 0.5 * 50 кг * (10 м/с^2 * 1 с)^2 = 0.5 * 50 кг * 100 м^2/с^2 = 2500 Дж

Таким образом, кинетическая энергия тела через 1 с после начала движения составляет 2500 Дж.