Чему равна скорость пули массой 9г, если при выстреле сгорает 2г пороха? КПД карабина 25% (q=38*10^6)

Для того чтобы вычислить скорость пули, нужно использовать данные о количестве сгоревшего пороха, КПД оружия, а также удельной теплоты сгорания пороха.

Исходные данные:

• Масса пули $m = 9 \, \text{г} = 0.009 \, \text{кг}$
• Масса сгоревшего пороха $m_{\text{порох}} = 2 \, \text{г} = 0.002 \, \text{кг}$
• КПД карабина $\eta = 25\% = 0.25$
• Удельная теплота сгорания пороха $q = 38 \times 10^6 \, \text{Дж/кг}$

Шаг 1: Найдем количество тепла, которое выделяет сгоревший порох.

При сгорании 2 г пороха выделится энергия:

Шаг 2: Учитываем КПД карабина.

Так как КПД составляет 25%, только 25% энергии идет на разгон пули. Следовательно, эффективная энергия, переданная пуле:

Шаг 3: Рассчитаем скорость пули.

Энергия, переданная пуле, равна её кинетической энергии, которая выражается формулой:

Где:

• $m_{\text{пуля}} = 0.009 \, \text{кг}$ — масса пули,
• $v$ — скорость пули, которую нужно найти.

Подставим значение энергии и массы пули в уравнение:

Умножим обе стороны уравнения на 2, чтобы избавиться от дроби:

Теперь найдём $v^2$:

Извлекаем квадратный корень:

Ответ:

Скорость пули будет примерно 2055 м/с.