При взрыве камень раскололся на три куска. Первый фрагмент, весом 1 кг, движется горизонтально со скоростью 12 м/с

Тема вопроса: Законы сохранения в физике

Разъяснение: В данной задаче вам необходимо применить законы сохранения импульса и энергии, чтобы определить массу второго фрагмента, который рассматривается как неизвестная переменная.

Сначала применим закон сохранения импульса, который гласит, что общий импульс системы до и после взрыва должен быть одинаковым. Импульс вычисляется как произведение массы на скорость. По условию вам даны масса первого фрагмента (1 кг) и его скорость (12 м/с). Обозначим массу второго фрагмента как m2, а его скорость как v2. Таким образом, импульсы первого и второго фрагментов до и после взрыва равны:

1 кг * 12 м/с = (1 кг + m2) * v2

Затем воспользуемся законом сохранения энергии. При взрыве общая кинетическая энергия системы до и после взрыва должна быть одинаковой. Кинетическая энергия вычисляется как половина произведения массы на квадрат скорости. Поэтому:

(1/2) * 1 кг * (12 м/с)^2 = (1/2) * (1 кг + m2) * v2^2

Теперь у вас есть два уравнения: одно от закона сохранения импульса и другое от закона сохранения энергии. Используя эти уравнения, вы можете решить задачу с помощью уравнений и алгебры.

Дополнительный материал:
У нас есть камень, который распадается на три фрагмента. Первый фрагмент имеет массу 1 кг и движется горизонтально со скоростью 12 м/с. Масса второго фрагмента неизвестна. Какую массу имеет второй фрагмент?

Совет:
Перед решением этой задачи внимательно прочитайте условие и убедитесь, что вы понимаете, какие законы сохранения применяются. Разделите задачу на две части: применение закона сохранения импульса и применение закона сохранения энергии. Используйте известные значения, чтобы найти неизвестные.

Ещё задача:
Камень взлетает вертикально вверх со скоростью 10 м/с. Какую высоту он достигнет, если его масса равна 2 кг? (Пренебрежьте сопротивлением воздуха.)