Яка швидкість маси меншого осколка, коли граната важить 3 кг і рухається горизонтально зі швидкістю 15 м/с, а потім
Яка швидкість маси меншого осколка, коли граната важить 3 кг і рухається горизонтально зі швидкістю 15 м/с, а потім розривається на дві частини? Швидкість осколка масою 2 кг збільшилася в напрямку руху до 25 м/с.
18.12.2023 18:12
Пояснение:
Для решения данной задачи нам понадобится принцип сохранения импульса. Согласно закону сохранения импульса, сумма импульсов системы до и после взаимодействия остается постоянной, при условии, что не действуют внешние силы.
Пусть v1 - искомая скорость меньшего осколка, m1 - его масса, v2 - скорость второго осколка массой m2. Также, даны следующие значения: m1 = 2 кг, m2 = 1 кг, V1 = 15 м/с.
Перед взрывом гранаты их импульсы равны по модулю: m1 * V1 = (2 кг) * (15 м/с) = 30 кг * м/с.
После взрыва гранаты, сумма импульсов этих двух осколков также должна быть равна исходному импульсу. Таким образом, у нас следующее соотношение:
m1 * v1 + m2 * v2 = m1 * V1
Подставляем данные:
(2 кг) * v1 + (1 кг) * v2 = (2 кг) * (15 м/с)
Теперь находим значение v1, используя данное уравнение.
Демонстрация:
Осколок массой 2 кг движется со скоростью 15 м/с перед взрывом гранаты. После взрыва гранаты, данный осколок разлетается на два осколка. Какая будет скорость осколка массой 2 кг в направлении его движения после взрыва?
Совет:
В данной задаче важно помнить про закон сохранения импульса. Перед взрывом гранаты импульсы осколков суммируются, а после взрыва должны оставаться равными исходному значению импульса. Также, не забывайте указывать единицы измерения при описании величин.
Проверочное упражнение:
Один осколок массой 3 кг движется со скоростью 10 м/с, а другой осколок массой 2 кг движется со скоростью 15 м/с. В результате столкновения осколки становятся неподвижными. Какую скорость они получили после столкновения?