Какова масса снаряда, вылетающего из пушки, расположенной на гладкой поверхности, со скоростью 900 м/с под углом

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон сохранения импульса. Правило гласит, что сумма импульсов системы до и после взаимодействия остается постоянной. В этой задаче системой является пушка и снаряд.

Импульс (p) можно рассчитать, умножив массу (m) на скорость (v):
\[p = m \cdot v\]

Давайте обозначим массу снаряда как \(m_{снаряд}\) и массу пушки как \(m_{пушка}\). После выстрела, суммарный импульс системы будет равен 900 кг*м/с.

Так как пушка и снаряд движутся вместе после выстрела, мы можем записать следующее уравнение для горизонтальной компоненты импульса:
\[m_{снаряд} \cdot v_{снаряд} \cdot \cos(\theta) + m_{пушка} \cdot 0 = 900 \ кг \cdot м/с\]
Так как пушка находится на гладкой поверхности, горизонтальная скорость пушки равна нулю.

Аналогично, для вертикальной компоненты импульса:
\[m_{снаряд} \cdot v_{снаряд} \cdot \sin(\theta) + m_{пушка} \cdot 0 = 0 \ кг \cdot м/с\]
Так как пушка находится на гладкой поверхности, вертикальная скорость пушки также равна нулю.

Мы можем использовать эти два уравнения для решения задачи. Начнем с вертикальной компоненты импульса:
\[m_{снаряд} \cdot v_{снаряд} \cdot \sin(\theta) = 0 \ кг \cdot м/с\]
Поскольку синус 0° равен 0, мы получаем:
\(m_{снаряд} \cdot v_{снаряд} \cdot 0 = 0\)

Теперь рассмотрим горизонтальную компоненту импульса:
\[m_{снаряд} \cdot v_{снаряд} \cdot \cos(\theta) + m_{пушка} \cdot 0 = 900 \ кг \cdot м/с\]
Учитывая, что косинус 30° равен \(\frac{\sqrt{3}}{2}\), мы можем записать:
\[m_{снаряд} \cdot v_{снаряд} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = 900 \ кг \cdot м/с\]

Теперь мы имеем два уравнения:

1. \(m_{снаряд} \cdot v_{снаряд} \cdot 0 = 0\)
2. \(m_{снаряд} \cdot v_{снаряд} \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = 900 \ кг \cdot м/с\)

Из первого уравнения следует, что \(m_{снаряд} \cdot v_{снаряд} = 0\). Так как скорость снаряда \(v_{снаряд}\) не равна 0, это означает, что масса снаряда \(m_{снаряд}\) должна быть равна 0. Следовательно, снаряд не имеет массы.

Поэтому мы можем сделать вывод, что снаряд, вылетающий из пушки, не имеет массы.