Какова сила давления пороховых газов, если снаряд массой 2 кг вылетает из ствола орудия горизонтально со скоростью 1000 м/с, а длина ствола равна 3,5 м, при условии, что сила давления считается постоянной?

Физика 10 класс Динамика сила давления пороховых газов снаряд масса 2 кг скорость 1000 м/с длина ствола 3,5 м физика давление газа Новый

Для решения данной задачи нам нужно воспользоваться формулой, которая связывает силу давления, массу снаряда, его скорость и длину ствола. Начнем с определения необходимых величин и формул.

Шаг 1: Найдем ускорение снаряда.

Сначала нам нужно определить ускорение снаряда, когда он движется по стволу. Мы можем использовать формулу для ускорения:

a = (v^2 - u^2) / (2 * s)

где:

• v - конечная скорость (1000 м/с),
• u - начальная скорость (0 м/с, так как снаряд начинает движение из состояния покоя),
• s - длина ствола (3,5 м).

Подставим значения в формулу:

a = (1000^2 - 0^2) / (2 * 3.5) = 1000000 / 7 = 142857.14 м/с².

Шаг 2: Найдем силу, действующую на снаряд.

Теперь, зная ускорение, можем найти силу, действующую на снаряд, используя второй закон Ньютона:

F = m * a

где:

• m - масса снаряда (2 кг),
• a - ускорение, которое мы только что вычислили (142857.14 м/с²).

Подставим значения в формулу:

F = 2 * 142857.14 = 285714.28 Н.

Шаг 3: Найдем силу давления пороховых газов.

Сила давления пороховых газов равна силе, действующей на снаряд, так как она обеспечивает его ускорение. Таким образом, мы можем заключить, что:

Сила давления пороховых газов составляет примерно 285714.28 Н.

Ответ: Сила давления пороховых газов равна 285714.28 Н.