дано:
- масса пули m = 4 г = 0.004 кг.
- масса пороха m_пороха = 0.57 г = 0.00057 кг.
- удельная теплота сгорания пороха Q = 3.8 МДж/кг = 3.8 * 10^6 Дж/кг.
найти:
скорость вылета пули v.
решение:
1) Рассчитаем количество энергии, выделяющейся при сгорании пороха:
E = m_пороха * Q,
E = 0.00057 * (3.8 * 10^6) = 2166.0 Дж.
2) Определим количество энергии, переходящей в кинетическую энергию пули:
E_кин = 0.4 * E,
E_кин = 0.4 * 2166.0 = 866.4 Дж.
3) Используем закон сохранения энергии для определения скорости пули. Кинетическая энергия пули определяется формулой:
E_кин = 0.5 * m * v^2.
4) Подставим найденное значение E_кин и массу пули:
866.4 = 0.5 * 0.004 * v^2.
5) Выразим скорость v:
v^2 = (866.4 * 2) / 0.004,
v^2 = 433200,
v = √(433200).
6) Рассчитаем скорость:
v ≈ 658.5 м/с.
ответ:
Скорость вылета пули из ствола составляет примерно 658.5 м/с.