Какова скорость лодки после выстрела охотника из ружья, находящейся в неподвижном состоянии? Масса охотника и лодки
Какова скорость лодки после выстрела охотника из ружья, находящейся в неподвижном состоянии? Масса охотника и лодки составляет 100 кг, масса дроби равна 35 в, дробь вылетает из ствола со скоростью 320 м/с. Направление ствола ружья при выстреле образует угол 60 градусов.
01.01.2025 01:59
Пояснение: При выстреле из ружья действуют законы сохранения импульса и момента импульса. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы до и после взаимодействия остается неизменной. Таким образом, если лодка и охотник находятся в неподвижном состоянии до выстрела, то после выстрела их общий импульс должен быть равным нулю.
Импульс тела определяется как произведение его массы на скорость. В данной задаче имеем следующие исходные данные: масса охотника и лодки (100 кг), масса дроби (35 г) и скорость, с которой дробь вылетает из ствола (320 м/с).
Поскольку общий импульс системы должен быть равен нулю, можем воспользоваться следующим уравнением:
(масса охотника + масса лодки) * скорость лодки = масса дроби * скорость дроби.
Для решения задачи необходимо найти скорость лодки. Подставляем известные значения и решаем уравнение:
(100 кг + 35 г) * скорость лодки = 35 г * 320 м/с.
Сокращаем единицы измерения массы до килограммов:
100 кг * скорость лодки = 0,035 кг * 320 м/с.
Делим обе части уравнения на 100 кг:
скорость лодки = (0,035 кг * 320 м/с) / 100 кг.
Выполняем вычисления:
скорость лодки = 0,112 м/с.
Таким образом, скорость лодки после выстрела охотника составляет 0,112 м/с.
Совет: Чтобы лучше понять эту задачу, полезно вспомнить основные принципы закона сохранения импульса и практиковаться в решении подобных задач с разными исходными данными.
Задача для проверки: Охотник массой 80 кг выстреливает из ружья пулей массой 10 г со скоростью 400 м/с. Какая скорость у лодки, масса которой составляет 200 кг, после выстрела? (Ответ: 20 м/с)