Определите силу, с которой обшивка судна толщиной 20 см сопротивляется пробою рыбой массой 10 кг при скорости нападения 140 км/ч за время 0,5 с. Напишите дано и решение.
Вечный_Герой
Дано:
Толщина обшивки судна, \( h = 20 \) см = 0.20 м
Масса рыбы, \( m = 10 \) кг
Скорость нападения, \( v = 140 \) км/ч = 140000/3600 м/с = 38.89 м/с
Время, \( t = 0.5 \) с
Решение:
Сила, с которой обшивка судна сопротивляется пробою рыбой, может быть найдена с помощью второго закона Ньютона, который гласит, что сила равна изменению импульса по времени:
\[ F = \Delta p / t \]
Чтобы решить эту задачу, нам нужно сначала найти изменение импульса, а затем разделить его на время.
Импульс можно рассчитать как произведение массы на скорость:
\[ p = m \cdot v \]
Рассчитаем импульс рыбы:
\[ p = 10 \, \text{кг} \cdot 38.89 \, \text{м/с} = 388.9 \, \text{кг·м/с} \]
Теперь рассчитаем изменение импульса. Поскольку скорость рыбы изначально равна нулю, изменение импульса будет равно импульсу:
\[ \Delta p = 388.9 \, \text{кг·м/с} \]
Теперь подставим значение изменения импульса и время в формулу для силы:
\[ F = 388.9 \, \text{кг·м/с} / 0.5 \, \text{с} = 777.8 \, \text{Н} \]
Итак, сила, с которой обшивка судна сопротивляется пробою рыбой массой 10 кг при скорости нападения 140 км/ч за время 0,5 с, составляет 777.8 Н.
Толщина обшивки судна, \( h = 20 \) см = 0.20 м
Масса рыбы, \( m = 10 \) кг
Скорость нападения, \( v = 140 \) км/ч = 140000/3600 м/с = 38.89 м/с
Время, \( t = 0.5 \) с
Решение:
Сила, с которой обшивка судна сопротивляется пробою рыбой, может быть найдена с помощью второго закона Ньютона, который гласит, что сила равна изменению импульса по времени:
\[ F = \Delta p / t \]
Чтобы решить эту задачу, нам нужно сначала найти изменение импульса, а затем разделить его на время.
Импульс можно рассчитать как произведение массы на скорость:
\[ p = m \cdot v \]
Рассчитаем импульс рыбы:
\[ p = 10 \, \text{кг} \cdot 38.89 \, \text{м/с} = 388.9 \, \text{кг·м/с} \]
Теперь рассчитаем изменение импульса. Поскольку скорость рыбы изначально равна нулю, изменение импульса будет равно импульсу:
\[ \Delta p = 388.9 \, \text{кг·м/с} \]
Теперь подставим значение изменения импульса и время в формулу для силы:
\[ F = 388.9 \, \text{кг·м/с} / 0.5 \, \text{с} = 777.8 \, \text{Н} \]
Итак, сила, с которой обшивка судна сопротивляется пробою рыбой массой 10 кг при скорости нападения 140 км/ч за время 0,5 с, составляет 777.8 Н.
Знаешь ответ?