Вопрос задан 14.12.2024 в 19:00. Предмет Физика. Спрашивает Усов Илья.

В результате выстрела из заряженного орудия общей массой 193 кг вылетел снаряд с начальной скоростью 12 м/с. Орудие при этом приобрело скорость отдачи 2 м/с. Определи массу вылетевшего из орудия снаряда. Ответ (округли до тысячных):
кг.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Чагаева Луиза.

Для решения задачи о вылете снаряда из орудия воспользуемся законом сохранения импульса. Этот закон гласит, что если на систему не действуют внешние силы, то суммарный импульс до события (выстрела) равен суммарному импульсу после события.

Обозначим:

  • msm_s — массу снаряда, которую мы хотим найти;
  • mom_o — массу орудия (в данном случае 193 кг);
  • vsv_s — начальную скорость снаряда (12 м/с);
  • vov_o — скорость отдачи орудия (2 м/с).

Шаг 1: Найдем начальный импульс

Перед выстрелом система (орудие + снаряд) неподвижна, поэтому ее начальный импульс равен 0:

Pнач=0P_{\text{нач}} = 0

Шаг 2: Найдем импульс после выстрела

После выстрела импульс системы будет равен сумме импульсов снаряда и орудия:

Pконеч=msvs+mo(vo)P_{\text{конеч}} = m_s \cdot v_s + m_o \cdot (-v_o)

Обратите внимание, что скорость орудия будет отрицательной, так как оно движется в противоположном направлении по сравнению со снарядом.

Шаг 3: Применим закон сохранения импульса

Согласно закону сохранения импульса:

Pнач=PконечP_{\text{нач}} = P_{\text{конеч}}

Подставим значения:

0=ms1219320 = m_s \cdot 12 - 193 \cdot 2

Шаг 4: Решим уравнение

Перепишем уравнение:

ms12=1932m_s \cdot 12 = 193 \cdot 2

Теперь посчитаем:

ms12=386m_s \cdot 12 = 386

И найдем массу снаряда:

ms=38612m_s = \frac{386}{12}

Шаг 5: Вычислим значение

ms32.1667m_s \approx 32.1667

Окончательный ответ

Округляя до тысячных, получаем массу вылетевшего снаряда:

32.167 кг.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос