Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения импульса. Поскольку система из ящика с песком и пули изолирована, сумма начальных импульсов равна сумме конечных импульсов.
Импульс пули до столкновения: p1 = m1 v1 = 10 г 500 м/c = 5 кг м/c
Импульс ящика и пули после столкновения: p2 = (m1 + m2) v2
После столкновения пуля останавливается, а ящик с песком начинает двигаться со скоростью v2. Таким образом, импульс ящика с песком после столкновения равен его массе умноженной на скорость: p2 = m2 * v2
Исходя из закона сохранения импульса, имеем:
m1 v1 = (m1 + m2) v2
5 = (0.01 + 25) v2
5 = 25.01 v2
v2 = 5 / 25.01 ≈ 0.1998 м/c
Таким образом, ящик с песком приобретет скорость около 0.1998 м/c после того, как в нем застрянет горизонтально лежащая пуля.