Một viên đạn có khối lượng 0,1 Kg đang bay ngang với vận tốc 500,4 m/s thì xuyên qua một quả cầu có khối lượng 2 Kg đặt yên trên giá đỡ ở độ cao 5,0m so với mặt đất. Quả cầu chuyển động và rơi xuống đấ...

Để giải bài toán này, ta sử dụng nguyên lý bảo toàn động năng. Ta có: - Khối lượng của viên đạn: m1 = 0,1 kg - Vận tốc của viên đạn: v1 = 500,4 m/s - Khối lượng của quả cầu: m2 = 2 kg - Độ cao của quả cầu so với mặt đất: h = 5,0 m - Khoảng cách từ điểm chạm đất của quả cầu đến giá đỡ: d = 20 m - Trọng trường: g = 10,0 m/s^2 Đầu tiên, ta tính được động năng ban đầu của viên đạn: E1 = (1/2) * m1 * v1^2 = (1/2) * 0,1 * (500,4)^2 = 12510,02 J Tiếp theo, ta tính được động năng cuối cùng của viên đạn sau khi xuyên qua quả cầu. Vì quả cầu không di chuyển theo phương ngang, nên động năng cuối cùng của viên đạn chỉ bằng động năng ban đầu: E2 = E1 = 12510,02 J Sau đó, ta tính được động năng đã chuyển đổi thành nhiệt năng trong quá trình đạn xuyên qua quả cầu: ΔE = E1 - E2 = 12510,02 - 12510,02 = 0 J Cuối cùng, ta tính được điểm chạm đất của viên đạn bằng cách sử dụng phương trình quãng đường rơi tự do: d = (1/2) * g * t^2 => t^2 = (2 * d) / g => t = sqrt((2 * 20) / 10) = sqrt(4) = 2 s Vậy, điểm chạm đất của viên đạn là sau 2 giây. Phần động năng đã chuyển đổi thành nhiệt năng trong quá trình đạn xuyên qua quả cầu là 0 J.