Какова скорость u2 снаряда массой m2=50кг, если платформа, на которой установлено орудие массой m=19т, откатилась со скоростью u1=0.5м/с? Ответ округлить до целых метров в секунду. Предположим, что трение пренебрежимо.
Печенье
Да, конечно! Давайте решим эту задачу. Для этого воспользуемся законом сохранения импульса.
Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы тел до и после взаимодействия равна нулю, если не действуют внешние силы.
В данной задаче у нас есть две системы тел: снаряд массой \(m_2\) и платформа с орудием массой \(m\). Пусть скорость снаряда после выстрела равна \(u_2\), а после выстрела платформа с орудием откатывается со скоростью \(u_1\).
Считая, что не действуют внешние силы, можем записать закон сохранения импульса в виде уравнения:
\[m_2 \cdot u_2 + m \cdot u_1 = 0\]
Теперь подставим известные значения: \(m_2 = 50\) кг, \(u_1 = 0.5\) м/с, \(m = 19\) т (Напомним, что 1 тонна равна 1000 кг).
\[50 \cdot u_2 + 19000 \cdot 0.5 = 0\]
Раскроем скобки и упростим уравнение:
\[50 \cdot u_2 + 9500 = 0\]
Выразим \(u_2\):
\[50 \cdot u_2 = -9500\]
\[u_2 = \frac{-9500}{50} = -190 \, \text{м/с}\]
Мы получили отрицательное значение для скорости снаряда, что означает, что снаряд движется в обратном направлении от платформы с орудием. Если нам необходимо округлить до целых метров в секунду, то полученное значение будет округлено до 190 м/с.
Итак, скорость снаряда \(u_2\) равна 190 м/с (округлено).
Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы тел до и после взаимодействия равна нулю, если не действуют внешние силы.
В данной задаче у нас есть две системы тел: снаряд массой \(m_2\) и платформа с орудием массой \(m\). Пусть скорость снаряда после выстрела равна \(u_2\), а после выстрела платформа с орудием откатывается со скоростью \(u_1\).
Считая, что не действуют внешние силы, можем записать закон сохранения импульса в виде уравнения:
\[m_2 \cdot u_2 + m \cdot u_1 = 0\]
Теперь подставим известные значения: \(m_2 = 50\) кг, \(u_1 = 0.5\) м/с, \(m = 19\) т (Напомним, что 1 тонна равна 1000 кг).
\[50 \cdot u_2 + 19000 \cdot 0.5 = 0\]
Раскроем скобки и упростим уравнение:
\[50 \cdot u_2 + 9500 = 0\]
Выразим \(u_2\):
\[50 \cdot u_2 = -9500\]
\[u_2 = \frac{-9500}{50} = -190 \, \text{м/с}\]
Мы получили отрицательное значение для скорости снаряда, что означает, что снаряд движется в обратном направлении от платформы с орудием. Если нам необходимо округлить до целых метров в секунду, то полученное значение будет округлено до 190 м/с.
Итак, скорость снаряда \(u_2\) равна 190 м/с (округлено).
Знаешь ответ?