Какова скорость откатывания орудия при выстреле, если масса пустого артиллерийского орудия составляет 275 кг, масса
Какова скорость откатывания орудия при выстреле, если масса пустого артиллерийского орудия составляет 275 кг, масса снаряда - 55 кг, а скорость снаряда при вылете из ствола - 905 м/с? Ответ (округленный до сотых): скорость откатывания орудия равна м/с.
25.06.2024 23:14
Объяснение: Закон сохранения импульса утверждает, что общий импульс замкнутой системы остается неизменным, если на нее не действуют внешние силы. Импульс определяется как произведение массы тела на его скорость. В данной задаче мы можем использовать этот закон для определения скорости откатывания орудия при выстреле.
Масса пустого артиллерийского орудия составляет 275 кг (m_1), масса снаряда – 55 кг (m_2), а скорость снаряда при вылете из ствола – 905 м/с (v_2). После выстрела снаряд приобретает импульс, равный произведению его массы на скорость:
p_2 = m_2 * v_2
Используя закон сохранения импульса, мы можем сказать, что сумма импульсов пустого орудия и снаряда должна быть равна нулю:
0 = m_1 * v_1 + m_2 * v_2
Теперь мы можем решить эту формулу относительно скорости откатывания орудия (v_1):
v_1 = - m_2 * v_2 / m_1
Подставив все значения, получаем:
v_1 = - 55 кг * 905 м/с / 275 кг
v_1 ≈ - 180.77 м/с
Так как скорость не может быть отрицательной, округляем ответ до сотых:
Ответ: скорость откатывания орудия при выстреле составляет около 180.77 м/с.
Совет: Для лучшего понимания закона сохранения импульса, рекомендуется изучить основы физики и принципы движения тел. Также полезно провести дополнительные расчеты с разными значениями массы и скорости, чтобы лучше усвоить концепцию закона сохранения импульса.
Задание: Если масса пустого артиллерийского орудия составляет 350 кг, масса снаряда - 70 кг, а скорость снаряда при вылете из ствола - 950 м/с, какова будет скорость откатывания орудия при выстреле? (Ответ округлить до сотых).