Какова скорость лодки непосредственно после выстрела из ружья, когда она находится в неподвижном состоянии? Масса

Чтобы ответить на этот вопрос, нам понадобится применить закон сохранения импульса. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы до и после взаимодействия должна оставаться неизменной.

В данной задаче нас интересует скорость лодки после выстрела из ружья, когда она находится в неподвижном состоянии. Для решения этой задачи, мы будем рассматривать систему состоящую из охотника, лодки и дроби.

Перед выстрелом лодка находится в неподвижном состоянии, поэтому суммарный импульс системы до выстрела равен нулю. После выстрела охотник и дробь будут двигаться в противоположных направлениях, но их импульсы должны сохраняться.

Для начала, найдем импульс дроби, который вылетел из ствола. Импульс определяется умножением массы на скорость: \(p_1 = m_1 \cdot v_1\), где \(m_1\) - масса дроби, \(v_1\) - скорость вылета дроби из ствола.

Теперь найдем импульс охотника и лодки, которые будут двигаться в противоположных направлениях. Поскольку масса охотника и лодки составляет 100 кг, то их импульс будет равен: \(p_2 = m_2 \cdot v_2\), где \(m_2\) - суммарная масса охотника и лодки, \(v_2\) - скорость движения охотника и лодки после выстрела.

После выстрела суммарный импульс системы должен оставаться неизменным, поэтому сумма импульсов до выстрела должна быть равна сумме импульсов после выстрела: \(p_1 = p_2\).

Теперь подставим значения массы дроби и скорости вылета в уравнение импульсов и найдем скорость лодки после выстрела:

\[m_1 \cdot v_1 = m_2 \cdot v_2\]

\[35 \cdot 320 = 100 \cdot v_2\]

\[v_2 = \frac{35 \cdot 320}{100}\]

\[v_2 = 112 \, \text{м/с}\]

Таким образом, скорость лодки непосредственно после выстрела из ружья составляет 112 м/с.