Какая скорость будет у судна, на котором укреплено неподвижное орудие весом 1000 кг, при массе самого судна 2 • 10^6

Какая скорость будет у судна, на котором укреплено неподвижное орудие весом 1000 кг, при массе самого судна 2 • 10^6 кг и его текущей скорости 10 км/ч?
Muzykalnyy_Elf

Muzykalnyy_Elf

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать законы сохранения импульса и массы.

Импульс это векторная величина, равная произведению массы на скорость. Он сохраняется в случае отсутствия внешних сил, действующих на систему.

Согласно закону сохранения импульса, импульс тела должен быть сохранен до и после выстрела. Таким образом, сила, действующая на орудие, должна быть равна силе, действующей на судно.

Пусть \(v\) - скорость судна с установленным орудием, \(m_{судно}\) - масса судна и \(m_{орудие}\) - масса орудия.

Сохранение импульса можно записать следующим образом:

\[(m_{судно} + m_{орудие}) \cdot v = m_{судно} \cdot v_{судно}\]

где \(v_{судно}\) - начальная скорость судна.

Раскроем скобки:

\[m_{судно} \cdot v + m_{орудие} \cdot v = m_{судно} \cdot v_{судно}\]

Теперь подставим известные значения:

\[2 \cdot 10^6 \cdot v + 1000 \cdot v = 2 \cdot 10^6 \cdot 10\]

Упростим уравнение:

\[2 \cdot 10^6 \cdot v + 1000 \cdot v = 2 \cdot 10^7\]

\[2 \cdot 10^6v + 1000v = 2 \cdot 10^7\]

\[2000000v + 1000v = 20000000\]

\[2001000v = 20000000\]

\[v = \frac{20000000}{2001000}\]

\[v \approx 9.995 \, \text{м/c}\]

Таким образом, скорость судна с установленным неподвижным орудием составляет около 9.995 м/с.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello