Если выстрелить из мелкокалиберной винтовки в пластиковую бутылку, заполненную водой и крепко закрытую, то бутылка
Если выстрелить из мелкокалиберной винтовки в пластиковую бутылку, заполненную водой и крепко закрытую, то бутылка разорвётся. Действие какого физического закона иллюстрирует этот пример?
Данный пример иллюстрирует действие закона сохранения импульса и закона сохранения энергии.
При выстреле из винтовки пуля получает импульс, который равен произведению ее массы на скорость. Когда пуля попадает в пластиковую бутылку, она передает свой импульс бутылке. В то же время, бутылка, заполненная водой и плотно закрытая, не может свободно расшириться или деформироваться, что приводит к резкому возрастанию внутреннего давления.
Это увеличение давления вызывает разрыв бутылки, так как пластик не способен выдержать такое большое давление. При разрыве бутылки вода быстро распространяется во все стороны, а фрагменты пластика разлетаются.
Из физического закона сохранения энергии следует, что энергия, переданная пулей бутылке, превращается в кинетическую энергию движения фрагментов пластика и кинетическую энергию воды, что приводит к разрыву бутылки.
Таким образом, действие закона сохранения импульса и закона сохранения энергии иллюстрирует разрыв пластиковой бутылки, заполненной водой, при выстреле из винтовки.