Снизу, вертикально вверх, по ним стреляют из ружья. В первом случае линия огня проходит через центр масс бруска, во втором - сдвинута в сторону. В обоих случаях пуля застревает в дереве.
Совершенно очевидно, что по закону сохранения импульса (абсолютно неупругое столкновение, школьная физика, в мои времена 9-й класс), оба деревянных бруска получат одинаковую вертикальную скорость, и, соответственно, поднимутся на одинаковую высоту.
[здесь была раньше другая картинка, но по ней слишком легко гуглился ответ]
При этом, второй брусок (выстрел со смещением), очевидно, будет еще и вращаться (причем довольно быстро).
Патроны одинаковы, скорости пуль в момент входа в дерево одинаковы.
Внимание, вопрос!
Откуда взялась дополнительная энергия, позволившая второму бруску раскрутиться? (кинетическая энергия вращения значительна и не пренебрежима)
Правильный ответ.
Наверное неправду говорите...
-----------------
Не очевидно.
Из меньшей все-же высоты подъема центра массы второго бруска над землей, надо думать, взялась "дополнительная" энергия. Центр массы второго бруска недоподымется ровно на столько, сколько энергии ушло на раскручивание бруска.
А когда оба бруска упадут на землю - то рассеяна будет одинаковая энергия у обеих: первый упадет с высоты чуть большей, а второй с меньшей но зато + энергия вращения.
И в сумме то на то и вышло.
Может центровой брусок просто повыше взлетит?
Брусок, получивший удар по центру масс, поднимется выше.
Брусок, получивший удар не в центр масс, поднимется на меньшую высоту, а часть импульса как раз таки уйдет на закручивание бруска вокруг его центра массы...
Кинетическая энергия вращающегося бруска
при попадании пули в брусок, пуля при движении внутри дерева тратит энергию на его разрушение и эта энергия переходит в тепло пули и деревянного бруска, энергию звуковой волны в конечном счете.
так вот если пуля попадает четко в центр и брусок не вращается, то энергия перешедшая в тепло больше
чем в том случае, когда попадение не в центр и бруску сообщается вращательное движение.
разница в этой тепловой энергии как раз и есть энергия вращательного движения бруска,
т.е. пуля летящая в центр масс разрушит брусок на большую глубину и нагреет его и себя больше,
чем в случае, если она попадет не по центру.
вот собсно и вся любовь.
при неупругом столкновении тел импульс и момент импульса сохраняется,
а вот механическая энергия нет.
часть её просто переходит в тепловую
Edited at 2013-10-30 05:27 pm (UTC)
при неупругом столкновении
:(