Для решения этой задачи необходимо использовать второй закон Ньютона и формулу для среднего ускорения.
Дано:
- Масса пули ( m = 9 ) г = 0.009 кг (переводим в килограммы).
- Начальная скорость ( v_0 = 250 ) м/с.
- Конечная скорость ( v = 200 ) м/с.
- Время изменения скорости ( \Delta t = 5 ) мс = 0.005 с (переводим в секунды).
Найдем среднее ускорение ( a ):
Среднее ускорение определяется по формуле:
[
a = \frac{v - v_0}{\Delta t}
]
Подставим известные значения:
[
a = \frac{200 \, \text{м/с} - 250 \, \text{м/с}}{0.005 \, \text{с}} = \frac{-50 \, \text{м/с}}{0.005 \, \text{с}} = -10000 \, \text{м/с}^2
]
Знак минус указывает на то, что ускорение направлено против движения, то есть это замедление.
- Используем второй закон Ньютона для вычисления модуля силы сопротивления ( F ):
Сила сопротивления равна произведению массы и ускорения:
[
F = m \cdot a
]
Подставим значения:
[
F = 0.009 \, \text{кг} \cdot (-10000 \, \text{м/с}^2) = -90 \, \text{Н}
]
Модуль силы сопротивления (то есть без учета направления) равен:
[
|F| = 90 \, \text{Н}
]
Таким образом, модуль средней силы сопротивления, действующей на пулю, равен 90 Н.