Какая масса пороха должна быть сожжена для получения энергии, равной энергии пули массой 10г летящая со скоростью 600 м/c

Для ответа на этот вопрос, мы должны сначала вычислить кинетическую энергию пули, а затем определить, какое количество пороха необходимо для получения такого же количества энергии.

1. Расчет кинетической энергии пули:

   Кинетическая энергия $E_k$ вычисляется по формуле: $E_k = \frac{1}{2} m v^2$ где $m$ - масса пули, $v$ - скорость пули.

   Для пули массой 10 г (0.01 кг) и скоростью 600 м/с, кинетическая энергия будет: $E_k = \frac{1}{2} \times 0.01 \, \text{кг} \times (600 \, \text{м/с})^2$

   Давайте вычислим это:

2. Определение количества пороха:

   Энергетическая ценность пороха (количество энергии, выделяемой при сгорании 1 кг пороха) зависит от его типа, но для упрощения расчетов возьмем среднее значение. Например, черный порох может выделять около 3 мегаджоулей на кг.

   Как только мы узнаем кинетическую энергию пули, мы сможем рассчитать необходимое количество пороха, разделив эту энергию на энергетическую ценность пороха.

   Если $E_p$ - энергетическая ценность пороха на кг, и $E_k$ - кинетическая энергия пули, то масса пороха $m_p$ будет: $m_p = \frac{E_k}{E_p}$

   Давайте вычислим и это, предполагая, что энергетическая ценность пороха составляет 3 МДж/кг.

Кинетическая энергия пули массой 10 г, летящей со скоростью 600 м/с, составляет 1800 Дж (джоулей). Чтобы получить такое же количество энергии с помощью пороха (предполагая, что энергетическая ценность пороха составляет 3 МДж/кг), потребуется сжечь приблизительно 0.0006 кг, или 0.6 грамм пороха.

Таким образом, для получения энергии, равной энергии пули массой 10 г, летящей со скоростью 600 м/с, необходимо сжечь около 0.6 грамма пороха. ​​