Вопрос: Снаряд массой 20 кг движется с начальной скоростью 200 м/с под углом 60° к горизонту. В наивысшей точке он столкнулся с целью и полностью остановился за 0,02 секунды. Какова средняя сила удара? Сопротивление воздуха не учитывается.

Физика 11 класс Законы сохранения импульса и механика удара снаряд масса 20 кг начальная скорость 200 м/с угол 60 градусов наивысшая точка столкновение цель остановка 0,02 секунды средняя сила удара сопротивление воздуха физика 11 класс Новый

Давайте разберем задачу шаг за шагом. Нам нужно найти среднюю силу удара снаряда, который столкнулся с целью и полностью остановился. Для этого нам нужно рассмотреть, какая скорость у снаряда в момент удара.

Снаряд движется под углом 60° к горизонту. Мы знаем, что его начальная скорость (Vo) составляет 200 м/с. Чтобы найти скорость снаряда в высшей точке, нам нужно использовать компоненту скорости, которая направлена горизонтально. Это можно сделать с помощью косинуса угла:

• V = Vo * cos(60°)

Теперь подставим значения:

• V = 200 * 0,5 = 100 м/с

Теперь у нас есть скорость снаряда в момент удара, которая равна 100 м/с. Следующий шаг - это применение второго закона Ньютона для определения силы удара. Мы знаем, что сила удара можно рассчитать по формуле:

• F * t = m * V

Где:

• F - средняя сила удара
• t - время, за которое снаряд останавливается, в данном случае это 0,02 с
• m - масса снаряда, равная 20 кг
• V - скорость снаряда перед ударом, равная 100 м/с

Теперь подставим известные значения в формулу:

• F = (m * V) / t

Подставим значения:

• F = (20 * 100) / 0,02

Теперь посчитаем:

• F = 2000 / 0,02 = 100000 Н

Таким образом, средняя сила удара, действующая на снаряд, составляет 100000 Н, что эквивалентно 100 кН.