В деревянный шар массой кг, подвешенный на нити длиной , попадает горизонтально летящая пуля массой г. С какой скоростью летела пуля, если нить с шаром и застрявшей в нем пулей отклонилась от вертикали на угол ? Размером шара пренебречь. Удар пули считать

Дано:

• Масса шара $m_1 = 8$ кг
• Масса пули $m_2 = 4$ г = $0.004$ кг (переведем в килограммы)
• Длина нити $l = 1.8$ м
• Угол отклонения от вертикали $\alpha = 3^\circ$

Найти:

Скорость пули $v_2$ перед ударом.

Решение:

Шаг 1: Найдем высоту, на которую поднялся шар с пулей после удара.

Когда шар с пулей отклоняется на угол $\alpha$, он поднимается на высоту $h$. Высота можно найти по формуле:

Подставим значения:

Сначала вычислим $\cos(3^\circ)$: