Условие задачи
Стержень длиной ℓ и массой М=6 кг может свободно (без трения) вращаться вокруг горизонтальной оси, проходящей через его верхний конец. В нижний конец стержня попадает горизонтально летящая со скоростью v=600 м/с пуля и застревает в нем, в результате чего стержень отклоняется на угол α=32°. Масса m=0,009 кг пули много меньше массы стержня. Сделать чертёж и найти величины, обозначенные в таблице вариантов вопросительным знаком.
Ответ
Дано: M = 6 кг; m = 0,009 кг; v = 600 м/с; = 32.
Найти: 𝑙-?
Удар пули следует рассматривать как неупругий, и после удара и пуля, и соответствующая точка стержня будет двигаться с одинаковыми скоростями.
Сначала пуля, ударившись о стержень, за ничтожно малый промежуток времени приводит его движение с угловой скоростью и сообщает ему кинетическую энергию:
