Какова скорость пушки при вторичном выстреле, если начальная скорость снаряда, который вылетел из рельсовой пушки
Какова скорость пушки при вторичном выстреле, если начальная скорость снаряда, который вылетел из рельсовой пушки массой 55 т вдоль рельсов, составляет 1067 м/с, а масса снаряда равна 24 кг? Округлите результаты промежуточных вычислений до тысячных.
15.11.2023 17:54
Описание: При вторичном выстреле из пушки масса пушки и масса снаряда остаются неизменными, но скорость пушки изменяется. По закону сохранения импульса, общий импульс системы до и после выстрела должен оставаться неизменным.
Начнем, используя формулу сохранения импульса:
Масса пушки * начальная скорость пушки = Масса пушки * скорость пушки после выстрела + Масса снаряда * скорость снаряда после выстрела.
Известные значения:
Масса пушки = 55 т = 55000 кг,
Начальная скорость пушки = 1067 м/с,
Масса снаряда = 24 кг.
Теперь вставим известные значения в уравнение:
55000 * 1067 = 55000 * скорость пушки после выстрела + 24 * скорость снаряда после выстрела.
Отсюда получим уравнение:
55000 * 1067 = 55000 * скорость пушки после выстрела + 24 * скорость снаряда после выстрела.
Решив это уравнение можно получить значения скорости пушки после выстрела и скорости снаряда после выстрела. Округлим результаты промежуточных вычислений до тысячных.
Например:
Введите массу пушки: 55000
Введите начальную скорость пушки: 1067
Введите массу снаряда: 24
Совет: Для понимания данной темы, полезно изучить закон сохранения импульса и его применение в физике.
Ещё задача:
Пушка массой 30 т выстреливает снаряд массой 50 кг со скоростью 500 м/с. Определите скорость пушки после выстрела. Округлите ответ до сотых.
Пояснение:
Для решения этой задачи, мы можем использовать закон сохранения импульса. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы до столкновения равна сумме импульсов после столкновения, если на систему не действуют внешние силы. В нашем случае, пушка и снаряд являются системой.
Мы имеем начальную скорость снаряда (V1 = 1067 м/с) и массу снаряда (m1 = 24 кг). После выстрела, снаряд приобретает скорость (V2) и пушка приобретает противоположную по направлению скорость (V3). Масса пушки (m3) неизвестна.
Мы можем применить закон сохранения импульса, чтобы решить эту задачу. Согласно закону сохранения импульса:
m1 * V1 + m3 * V3 = m1 * V2 + m3 * V2.
Мы можем преобразовать это уравнение и выразить V3:
V3 = (m1 * V1 - m1 * V2) / m3.
Теперь, подставим значения и решим уравнение:
V3 = (24 кг * 1067 м/с - 24 кг * V2) / m3.
Округлим результаты промежуточных вычислений до тысячных и запишем ответ.
Пример:
Даны следующие значения: начальная скорость (V1) = 1067 м/с, масса снаряда (m1) = 24 кг. Мы должны найти скорость пушки (V3) при вторичном выстреле.
Совет:
Для понимания этой задачи, необходимо знать закон сохранения импульса и уметь преобразовывать уравнения. Помните, что сумма импульсов до столкновения равна сумме импульсов после столкновения, если на систему не действуют внешние силы.
Задача для проверки:
Масса снаряда в задаче составляет 30 кг, начальная скорость снаряда равна 800 м/с. Найдите скорость пушки при вторичном выстреле, если масса пушки равна 50 т. Ответ округлите до тысячных.