Яку швидкість матиме човен після вистрілу з рушниці, якщо куля має масу 8 г і вирушає зі швидкістю 700 м/с, при тому

Тема урока: Закон сохранения импульса

Объяснение: Задача основана на принципе сохранения импульса, который гласит, что сумма импульсов системы до и после взаимодействия остается неизменной, при отсутствии внешних сил. В данном случае, имеем систему, состоящую из мисливца, человека, и лодки, и кули, выстреленной из ружья. Поэтому можно записать уравнение:

мисливец + лодка + куля до выстрела = мисливец + лодка + куля после выстрела

Поскольку масса кули искома, обозначим ее как "m", а скорость лодки после выстрела как "v".

Сумма импульсов до выстрела равна сумме импульсов после выстрела. Из этого равенства получаем:

(мисливец + лодка) + (масса кули) * (начальная скорость кули) = (мисливец + лодка) * (скорость лодки после выстрела) + (масса кули) * (скорость кули после выстрела)

Масса кули равна 8 г (или 0,008 кг), начальная скорость кули равна 700 м/с, а масса лодки и мисливца неизвестна. Но поскольку куля улетает от системы, ее скорость после выстрела будет равна нулю.

Подставляем известные значения и решаем уравнение для скорости лодки после выстрела:

(мисливец + лодка) = (мисливец + лодка) * (скорость лодки после выстрела)

(0,008) * (700) = (мисливец + лодка) * (v)

0,0056 = (мисливец + лодка) * (v)

v = 0,0056 / (мисливец + лодка)

Таким образом, скорость лодки после выстрела равна 0,0056 / (мисливец + лодка).

Дополнительный материал:
Задача: Масса мисливца составляет 70 кг, а масса лодки составляет 500 кг. Какова будет скорость лодки после выстрела?
Решение: Подставляем известные значения в уравнение:
v = 0,0056 / (70 + 500)
v ≈ 0,000037 об/с

Совет: Для лучшего понимания закона сохранения импульса, рекомендуется изучить основные определения и принципы механики, включая понятия импульса, массы и скорости. Также полезно ознакомиться с другими задачами, основанными на этом принципе, чтобы научиться применять его для решения реальных проблем.

Проверочное упражнение:
Масса лодки составляет 200 кг, а масса человека составляет 80 кг. Масса кули составляет 10 г, а ее начальная скорость составляет 500 м/с. Какова будет скорость лодки после выстрела?