Летящая горизонтально со скоростью 20 м/с пластилиновая пуля массой 9 г попадает в груз неподвижно висящий на нити длиной 40 см, в результате чего груз с

прилипшей к нему пулей совершает колебания. Максимальный угол отклонения нити от вертикали 60 (градусов). Какова масса груза?

1) По закону сохранения импульса находим скорость маятника после попадания пули:

m*V1 = (M+m) * V V=m*V1 / (M+m) (1)

2) Высота отклонения маятника h=L * (1-cosa) (2) Ek = (M+m) * V^2/2

3) По закону сохранения энергии Ek=Ep С учетом 1 и 2:

(M+m) * m^2*V1^2 / (M+m) ^2 = ((M+m) * g*L * (1-cosa)

M+m=sqrt (m^2*V1^2/g*L * (1-cosa) = sqrt (9*10^-6*400/10*0,4 * (1-0,5) = 3*10^-2 кг=30 г M=30-9=21 г