Một viên đạn khối lượng 50 g đang bay ngang với vận tốc không đổi 200 m/s

Bài 25: Động năng

Bài 25.6 trang 60 Sách bài tập Vật Lí 10: Một viên đạn khối lượng 50 g đang bay ngang với vận tốc không đổi 200 m/s tới đâm xuyên vào một tấm gỗ. Xét hai trường hợp :

a) Viên đạn chui sâu 4 cm vào tấm gỗ dày và nằm yên trong đó. Xác định lực cản trung bình của gỗ.

b) Viên đạn xuyên qua tấm gỗ chỉ dày 2 cm và bay ra ngoài. Xác định vận tốc của viên đạn khi nó vừa bay ra khỏi tấm gỗ.

Coi lực cản trung bình của gỗ là không đổi.

Lời giải:

Áp dụng công thức về độ biến thiên động năng

mv²/2 - mv₀²/2 = A = -F_cs

Trong đó F_c là lực cản và s là độ xuyên sâu của viên đạn vào gỗ.

a. Khi viên đạn xuyên vào và nằm trong tấm gỗ (v = 0), ta tìm được lực cản của gỗ:

F_c = mv₀²/2s = (50.10^-3.200²)/(2.4.10^-2) = 25000(N)

b. Khi viên đạn xuyên qua tấm gỗ dày s’ = 2 cm và bay ra ngoài, ta tìm được vận tốc của viên đạn khi vừa bay ra khỏi tấm gỗ (với lực cản của gỗ F_c không đổi) :