Какова масса платформы, если безоткатное орудие установлено на неподвижной железнодорожной платформе и производит

Тема занятия: Закон сохранения импульса

Пояснение: Закон сохранения импульса утверждает, что взаимодействующие тела обмениваются импульсом таким образом, что их суммарный импульс остается неизменным. Поэтому, чтобы решить задачу, мы можем использовать этот закон.

Для первой задачи с безоткатным орудием на платформе, нам даны масса снаряда (m1 = 30 кг), его скорость (v1 = 1,4 км/с), скорость платформы после выстрела (v2 = 0,7 м/с) и угол стрельбы (α = 60°). Нам нужно найти массу платформы (m2).

Iмпульс снаряда до выстрела равен импульсу снаряда и платформы после выстрела:

mv1 = (m1 + m2)v2

Так как скорость указана в разных единицах измерения (км/с и м/с), нам нужно привести их к одной системе. Для этого преобразуем скорость снаряда в м/с:

v1 = 1,4 км/с = 1400 м/с

Теперь мы можем решить уравнение:

30 * 1400 = (30 + m2) * 0,7

42000 = 21 + 0,7m2

0,7m2 = 42000 - 21

0,7m2 = 41979

m2 = 41979 / 0,7

m2 ≈ 59970, но лучше округлить до ближайшего целого числа

Ответ: Масса платформы составляет приблизительно 59970 кг.

Совет: Для понимания закона сохранения импульса, ознакомьтесь с основными понятиями взаимодействия тел в механике, таких как масса, скорость и импульс. Изучите примеры использования этого закона в различных задачах, чтобы лучше понять, как его применять.

Практика: На платформе массой 2000 кг стоит ящик массой 500 кг. При ударе ящика о стену, его скорость меняется с 10 м/с на 2 м/с. Найдите массу ящика.