Какова скорость пушки при вторичном выстреле, если начальная скорость снаряда, вылетевшего из рельсовой пушки массой

Физика: Скорость пушки при вторичном выстреле

Описание: Чтобы найти скорость пушки при вторичном выстреле, мы можем использовать закон сохранения импульса. По этому закону, сумма импульсов до и после выстрела должна оставаться const. В начальный момент суммарный импульс составляет 0, поскольку пушка покоится. При выстреле, суммарный импульс равен произведению массы пушки на ее скорость, плюс произведение массы снаряда на его скорость. После выстрела пушка и снаряд движутся в противоположных направлениях, поэтому имеют противоположные значения скоростей. Мы можем использовать эти знания и заданные значения, чтобы найти скорость пушки при вторичном выстреле.

Например:
Масса пушки (m1) = 44000 кг
Масса снаряда (m2) = 27 кг
Начальная скорость снаряда (v2) = 550 м/с

Найдем скорость пушки (v1) при вторичном выстреле:

Импульс до выстрела = Импульс после выстрела

0 = (m1 * v1) - (m2 * v2)

m1 * v1 = m2 * v2

v1 = (m2 * v2) / m1

Подставляем значения:

v1 = (27 кг * 550 м/с) / 44000 кг

v1 ≈ 0.337 м/с

Таким образом, скорость пушки при вторичном выстреле составляет приблизительно 0.337 м/с.

Совет: Чтобы лучше понять расчеты по закону сохранения импульса и применение формул, попробуйте проработать несколько примеров и задач на эту тему. Обратите внимание, что величина импульса также является векторной величиной, что означает, что она имеет направление. Когда вы решаете задачи, убедитесь, что учтены все знаки и направления, чтобы получить правильный ответ.

Закрепляющее упражнение:
Пушка массой 5000 кг стреляет снарядом массой 50 кг, скорость которого составляет 100 м/с. Какова скорость движения пушки после выстрела? (Ответ округлите до двух знаков после запятой)