Пуля массой m= 9 г вылетает из винтовки со скоростью v0 = 650 м/с. На расстоянии 400 м от места выстрела скорость пули становится равной v = 390 м/с Какую часть от своей начальной кинетической энергии потеряла пуля на этом расстоянии в результате трения о воздух? Найдите работу сил сопротивления воздуха при полете пули.
Чтобы решить эту задачу, мы будем использовать законы сохранения энергии и кинетической энергии в пространстве для твердого тела. Закон сохранения энергии гласит, что сумма кинетической и потенциальной энергии в любой точке траектории остается постоянной. Таким образом, на расстоянии 400 м пули она будет иметь такую же сумму кинетической и потенциальной энергии, как при вылете из винтовки. Из этого следует, что разность кинетической энергии на момент вылета и на расстоянии 400 м будет равна разности потенциальной энергии. В данном случае, потенциальная энергия равна нулю на обоих расстояниях, поэтому разность кинетической энергии будет равна только потерянной части от начальной кинетической энергии. Таким образом, часть потерянной кинетической энергии равна 1/2*m*(v0^2 - v^2), что составляет 18094,0625 Дж.