3. Чему равна скорость пули массой 12 г, если при выстреле сгорает 2,4 г пороха? Удельная теплота сгорания пороха 3,8 · 10⁶ Дж/кг. КПД карабина 25%.

Переведём массы в килограммы: масса пули — 0,012 кг, масса пороха — 0,0024 кг.

Энергия, выделившаяся при сгорании пороха: \(Q=qm=3.8\cdot10^6\cdot0.0024=9120\) Дж.

С учётом КПД кинетическая энергия пули равна: \(E_k=0.25Q=2280\) Дж.

Приравниваем её к кинетической энергии пули: \(\frac{m v^2}{2}=2280\). Тогда \(v=\sqrt{\frac{2\cdot2280}{0.012}}=\sqrt{380000}\approx616\) м/с.

Ответ: скорость пули примерно 616 м/с.