Задача #954

Шар мас­сой сво­бод­но па­да­ет с вы­со­ты без на­чаль­ной ско­ро­сти. На вы­со­те в шар по­па­да­ет и за­стре­ва­ет в нем го­ри­зон­таль­но ле­тев­шая пуля мас­сой Най­ди­те на­чаль­ную ско­рость пули, если ско­рость шара с за­стряв­шей в нем пу­лей пе­ред со­уда­ре­ни­ем с по­лом Со­про­тив­ле­ни­ем воз­ду­ха пре­не­бречь. Об­ос­нуй­те при­ме­ни­мость за­ко­нов, ис­поль­зу­е­мых для ре­ше­ния за­да­чи.

Решение

Об­ос­но­ва­ние

  1. СО — Зем­ля (счи­та­ем ИСО).
  2. Пулю и шар счи­та­ем ма­те­ри­аль­ны­ми точ­ка­ми, по­ла­гая их раз­ме­ры мно­го мень­ше тра­ек­то­рии.
  3. При­ме­ним ЗСИ для не­за­мкну­той си­сте­мы тел «пуля + шар», по­сколь­ку вре­мя столк­но­ве­ния мало, и вну­трен­ние силы за это вре­мя мно­го боль­ше внеш­них.
  4. Пре­не­бре­га­ем си­ла­ми со­про­тив­ле­ния. Зна­чит, мож­но при­ме­нить ЗСЭ к дви­же­нию ша­ри­ка до столк­но­ве­ния с пу­лей и к дви­же­нию шара с за­стряв­шей пу­лей по­сле столк­но­ве­ния.

При­ме­ча­ние

Си­сте­ма урав­не­ний со­став­ле­на Пе­тей Ку­бла­но­вым.

Ответ