1. 운동량 보존
* 충돌 전 : 총알에는 모멘텀 (m₁v₁)이 있고 진자는 휴식에 있습니다 (m₂v₂ =0).
충돌 후 * : 총알과 진자는 일반적인 속도 (v ')를 가진 하나의 단위 (m₁ + m₂)로 함께 움직입니다.
운동량 방정식의 보존은 다음과 같습니다.
m₁v₁ + m₁v₂ =(m₁ + m₂) v '
2. 공통 속도를 해결하기 (v ')
* m2 =0.012 kg (총알의 질량)
* v m =380 m/s (총알의 초기 속도)
* m (=6 kg (진자의 질량)
* v s =0 m/s (진자의 초기 속도)
값을 모멘텀 방정식으로 대체하고 v '를 해결하십시오.
(0.012 kg) (380 m/s) + (6 kg) (0m/s) =(0.012 kg + 6 kg) V '
v '≈ 0.76 m/s
3. 에너지 보존
* 충돌 직후 : 이 시스템은 운동 에너지 (1/2 (m₁ + m₂) v'²)를 가지고 있습니다.
* 가장 높은 지점 : 시스템은 잠재적 에너지 (MAT + MAT) GH를 가지며, 여기서 H는 수직 높이가 상승합니다.
에너지 방정식의 보존은 다음과 같습니다.
1/2 (m₁ + m₂) v'² =(m₁ + m₂) gh
4. 수직 높이 (H)에 대한 해결
* V '≈ 0.76 m/s (위에서 계산)
* g =9.8 m/s² (중력으로 인한 가속도)
값을 에너지 방정식으로 대체하고 H를 해결하십시오.
1/2 (0.012 kg + 6 kg) (0.76 m/s) ² =(0.012 kg + 6 kg) (9.8 m/s²) h
H ≈ 0.029 m
따라서 탄도 진자는 약 0.029 미터 (또는 2.9 센티미터) 수직으로 상승합니다.