Một viên đạn có khối lượng m = 60g bay ra khỏi nòng súng với vận tốc v= 600m/s. Nòng súng dài 0,8m
a, Tính động năng viên đạn sau khi rời nòng súng, lực đẩy của thuốc súng và công suất trung bình của mỗi lần bắn .
b, Sau đó viên đạn xuyên qua tấm gỗ dày 30cm , vận tốc giảm còn 10m/s. Coi động năng của viên đạn trước khi đâm vào gỗ là không đổi, tính lực cản trung bình của gỗ
Động năng của viên đạn khi rời khỏi nòng súng :
Wđ = mvo²/2 = 60.10-³ × 600² / 2 = 10800 (J)
Bỏ qua chuyển động của súng .
Xét gia tốc của viên đạn.
a = v²/2s = 600²/2.0,8 = 225 000 (m/s²)
Lực đẩy trung bình của thuốc súng
F = ma = 60.10-³ × 225 000 = 13 500 (N)
b)
Coi động năng đạn trước khi đâm vào lỗ là không đổi = động năng ở câu a = 10800 (J)
Áp dụng ĐL bảo toàn cơ năng:
W = Wđ + Wt = Wđmax = 10800 (J)
=> mv²/2 + Fc×s = 10800 (J)
=> Lực cản:
Fc = (10800 - mv²/2 ) / s = [ 10800 - (60.10-³ × 100² / 2) ] / 0,3
=> Fc = 35 000 (N)
c) Bài này là chỉa súng thẳng xuống đất ? mới có vụ bỏ qua tác dụng của trọng lực so với lực cản.
Sử dụng dữ liệu ở câu b là v = 10 m/s.
Áp dụng ĐL Bảo toàn Cơ năng:
W = Wđmax = Wđ + Wt
=> mvmax²/2 = mv²/2 + mg×h
=> vmax = √(v² + 2g×h)
Vận tốc của đạn khi chạm đất
vmax = √(10² + 2×10×15) = 20 (m/s)
d) Áp dụng câu c ta có v = 20 (m/s)
Lại Áp dụng ĐL Bảo toàn Cơ năng:
W = Wđmax = Wđ + Wt
=> mvmax²/2 = mv²/2 + Fc×s
=> Fc = m(vmax² - v²)/2s
Lực cản của đất
Fc = 60.10-³(20² - 10²) / (2×0,1) =...(N)
Tự bấm