Какая скорость имел снаряд при его вылете из пушки, если масса снаряда составляет 52 кг, пушка массой 0,5 т откатилась

Тема урока: Скорость снаряда при вылете из пушки

Разъяснение: Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать принцип сохранения импульса. Импульс - это произведение массы объекта на его скорость. Так как система состоит из пушки и снаряда, мы можем применить закон сохранения импульса к общей системе. Закон сохранения импульса утверждает, что сумма начальных импульсов равна сумме конечных импульсов. Пушка и снаряд двигаются в противоположных направлениях, поэтому импульсы будут иметь противоположные знаки.

Масса пушки составляет 0,5 т, что равно 500 кг, ее начальная скорость составляет 14 км/ч, что можно перевести в м/с, умножив на 1000/3600 ≈ 3,6. Масса снаряда составляет 52 кг. Пусть скорость снаряда после вылета из пушки - v.

Сумма начальных импульсов равна сумме конечных импульсов. Из принципа сохранения импульса:

Масса пушки * Начальная скорость пушки = Масса снаряда * Скорость снаряда

Используя данную формулу, мы можем найти скорость снаряда:

500 кг * 14 м/с = 52 кг * v

Решив данное уравнение, найдем скорость снаряда v ≈ 134,6 м/с.

Доп. материал:
Задача: Какая скорость имел снаряд при его вылете из пушки, если масса снаряда составляет 52 кг, пушка массой 0,5 т откатилась назад со скоростью 14 км/ч?

Решение:
Масса пушки = 0,5 т = 500 кг
Начальная скорость пушки = 14 км/ч * (1000/3600) ≈ 3,9 м/с

500 кг * 3.9 м/с = 52 кг * v

Расчет:
1950 = 52v
v ≈ 37.5 м/с

Таким образом, скорость снаряда при вылете из пушки составляет примерно 37.5 м/с.

Совет: Для лучшего понимания закона сохранения импульса, полезно провести ряд практических опытов с использованием различных масс и скоростей. Это поможет визуализировать и запомнить концепцию сохранения импульса. Кроме того, не забывайте переводить единицы измерения в СИ, чтобы облегчить вычисления и получить точный ответ.

Задание: Предположим, пушка массой 0,8 т откатилась назад со скоростью 20 км/ч. Если снаряд массой 75 кг вылетел из пушки, какая скорость у снаряда при вылете? (Ответ округлите до ближайшего целого числа).