Một viên đạn có khối lượng m = 10g đang bay với vận tốc v1 = 1000m/s thì gặp bức tường. Sau khi xuyên ngang qua bức tường dầy 4cm thì vận tốc của viên đạn còn lại là v2 = 400 m/s. Độ lớn lực cản trung bình của bức tường lên viên đạn bằng
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiCác lực tác dụng vào vật gồm:
+ Lực cản của tường FC
+ Trọng lực P
Công lực cản cản trở chuyển động của viên đạn là
A = F.s.cosα = Fc.0,04.cos(180°) (1)
(Trọng lực P có phương vuông góc với chuyển động nên công của trọng lực bằng O)
Độ biến thiên động năng của vật là
\( \Delta {\rm{W}} = {{\rm{W}}_{d1}} - {{\rm{W}}_{d2}} = \frac{1}{2}m{v_2}^2 - \frac{1}{2}m{v_1}^2 = \frac{1}{2}{.0,01.400^2} - \frac{1}{2}{.0,01.1000^2} = - 4200J\)
Từ (1) và (2) theo định lý biến thiên động năng ta được:
A = Wđ2 - Wđ1 ⇒ -0,04Fc = -4200 ⇔ Fc = 105000N
Độ lớn lực cản trung bình của bức tường lên viên đạn bằng: Fc = 105000N.