Какова масса пули, вылетевшей из ружья охотника при выстреле со скоростью vп=800м/с, если охотник массой m=70

Закон сохранения импульса

Объяснение: Задача связана с законом сохранения импульса. Согласно этому закону, сумма импульсов системы до и после взаимодействия должна оставаться неизменной. В данном случае система состоит из охотника, пули и лодки.

Перед выстрелом, система в покое, поэтому сумма импульсов равна нулю. После выстрела система приобретает общую скорость, и сумма импульсов охотника, пули и лодки равна нулю.

Масса охотника и лодки, а также их начальные скорости даны. Нам нужно найти массу пули, вылетевшей из ружья при выстреле.S
Пусть масса пули будет обозначена м.

Используя закон сохранения импульса, можно записать уравнение:

масса охотника * скорость охотника + масса пули * скорость пули + масса лодки * скорость лодки = 0

С подставленными значениями: 70 кг * 0 + м * 800 м/с + 1300 Н * 4 м/с = 0

С учетом того, что 1 Н равен 1 кг * м/с^2 и переводя скорость лодки из см/с в м/с, получаем уравнение:

3200 м * кг/с + 1300 кг * м/с = 0

Из этого уравнения можно выразить массу пули:

м * 800 м/с = -3200 м * кг/с - 1300 кг * м/с

м = (-3200 м * кг/с - 1300 кг * м/с) / 800 м/с

Вычисляя это уравнение, мы найдем массу пули.

Демонстрация: Пусть масса ружья равна 4 кг, а лодки - 1000 кг. Какова масса пули, вылетевшей из ружья со скоростью 400 м/с, если лодка приобретает скорость 0,8 м/с в результате выстрела?

Совет: Чтобы лучше понять и освоить закон сохранения импульса, рекомендуется провести дополнительные упражнения на решение подобных задач. Сосредоточьтесь на сохранении суммарного импульса системы до и после взаимодействия.

Проверочное упражнение: Какова масса пули, вылетевшей из ружья охотника при выстреле со скоростью 500 м/с, если охотник массой 60 кг находится в лодке весом 1200 Н и лодка приобретает скорость 3 м/с в результате выстрела?