Какова масса большего осколка, если граната массой 600 г, двигаясь со скоростью 10 м/с, разорвалась на две части, и скорость большего осколка составляет 72 км/ч, направленную в сторону движения гранаты, а скорость меньшего осколка равна 5 м/с и направлена в противоположную сторону?
Smesharik_7507
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать законы сохранения импульса и массы. Первым делом, вычислим массу меньшего осколка.
Дано:
Масса гранаты ( ) = 600 г = 0.6 кг
Скорость гранаты ( ) = 10 м/с
Масса большего осколка ( ) = ?
Скорость большего осколка ( ) = 72 км/ч = 20 м/с
Скорость меньшего осколка ( ) = 5 м/с
Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов до взрыва должна быть равна сумме импульсов после взрыва.
Импульс ( ) определяется как произведение массы на скорость:
Перед взрывом:
Импульс гранаты:
Импульс меньшего осколка: (пусть масса меньшего осколка равна )
После взрыва:
Импульс большего осколка:
Из закона сохранения импульса следует, что или
Теперь мы можем использовать эту формулу для решения задачи.
1. Найдем массу меньшего осколка ( ):
(1)
2. У нас есть еще одно уравнение, основанное на законе сохранения массы:
Масса гранаты ( ) = Масса большего осколка ( ) + Масса меньшего осколка ( )
(2)
Теперь у нас есть два уравнения (1) и (2) с двумя неизвестными ( и ), и мы можем решить их методом подстановки или методом исключения.
Методом исключения:
Выразим в уравнении (2) массу меньшего осколка ( ):
Теперь подставим данное значение в уравнение (1):
кг
Таким образом, масса большего осколка составляет 0.2 кг.
Дано:
Масса гранаты (
Скорость гранаты (
Масса большего осколка (
Скорость большего осколка (
Скорость меньшего осколка (
Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов до взрыва должна быть равна сумме импульсов после взрыва.
Импульс (
Перед взрывом:
Импульс гранаты:
Импульс меньшего осколка:
После взрыва:
Импульс большего осколка:
Из закона сохранения импульса следует, что
Теперь мы можем использовать эту формулу для решения задачи.
1. Найдем массу меньшего осколка (
2. У нас есть еще одно уравнение, основанное на законе сохранения массы:
Масса гранаты (
Теперь у нас есть два уравнения (1) и (2) с двумя неизвестными (
Методом исключения:
Выразим в уравнении (2) массу меньшего осколка (
Теперь подставим данное значение в уравнение (1):
Таким образом, масса большего осколка составляет 0.2 кг.
Знаешь ответ?