1) Какова скорость отдачи автомата, если пуля массой 16 г вылетает со скоростью 600 м/с из ствола автомата массой 8 кг?

2) Какова масса ракеты, движущейся со скоростью 1000 м/с, если её кинетическая энергия равна 50 МДж?

3) Какова скорость вагона после автосцепки, если вагон массой 60 т, движущийся со скоростью 54 км/ч, сталкивается с неподвижным вагоном массой 40 т?

4) Во сколько раз изменилась потенциальная энергия тела, если высота падения увеличилась в 4 раза?

Хорошие люди помогут!

Физика 8 класс Законы сохранения импульса и энергии скорость отдачи автомата масса ракеты кинетическая энергия скорость вагона после автосцепки потенциальная энергия тела Новый

Давайте разберем каждый из ваших вопросов по физике по порядку.

1) Скорость отдачи автомата

Для решения этой задачи мы будем использовать закон сохранения импульса. Импульс системы до выстрела равен нулю, так как автомат не движется. После выстрела суммарный импульс также должен оставаться равным нулю.

• Обозначим массу пули как m1 = 0.016 кг (переведем граммы в килограммы).
• Скорость пули v1 = 600 м/с.
• Масса автомата m2 = 8 кг.
• Скорость автомата v2 (что мы и ищем) будет отрицательной, так как он движется в противоположном направлении.

По закону сохранения импульса:

m1 * v1 + m2 * v2 = 0

Подставим известные значения:

0.016 * 600 + 8 * v2 = 0

9.6 + 8 * v2 = 0

8 * v2 = -9.6

v2 = -9.6 / 8 = -1.2 м/с

Таким образом, скорость отдачи автомата составляет 1.2 м/с в направлении, противоположном движению пули.

2) Масса ракеты

Для решения этой задачи используем формулу для кинетической энергии:

Ek = (m * v^2) / 2

Где Ek - кинетическая энергия, m - масса, v - скорость.

• Кинетическая энергия Ek = 50 МДж = 50 * 10^6 Дж.
• Скорость v = 1000 м/с.

Теперь подставим известные значения в формулу и найдем массу:

50 * 10^6 = (m * (1000)^2) / 2

100 = m * 500000

m = 100 / 500000 = 0.0002 т = 200 г.

Масса ракеты составляет 200 г.

3) Скорость вагона после автосцепки

Для решения этой задачи также используем закон сохранения импульса. Суммарный импульс до столкновения равен суммарному импульсу после.

• Масса первого вагона m1 = 60 т = 60000 кг.
• Скорость первого вагона v1 = 54 км/ч = 54 * (1000 / 3600) = 15 м/с.
• Масса второго вагона m2 = 40 т = 40000 кг.
• Скорость второго вагона v2 = 0 м/с (он неподвижен).

По закону сохранения импульса:

m1 * v1 + m2 * v2 = (m1 + m2) * v3

60000 * 15 + 40000 * 0 = (60000 + 40000) * v3

900000 = 100000 * v3

v3 = 900000 / 100000 = 9 м/с.

Скорость вагона после автосцепки составляет 9 м/с.

4) Изменение потенциальной энергии

Потенциальная энергия тела определяется формулой:

Ep = m * g * h

Где Ep - потенциальная энергия, m - масса, g - ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²), h - высота.

Если высота увеличивается в 4 раза, то:

• h1 - начальная высота.
• h2 = 4 * h1 - новая высота.

Потенциальная энергия до изменения:

Ep1 = m * g * h1

Потенциальная энергия после изменения:

Ep2 = m * g * (4 * h1) = 4 * m * g * h1 = 4 * Ep1.

Таким образом, потенциальная энергия тела увеличилась в 4 раза.

Если у вас есть дополнительные вопросы, не стесняйтесь спрашивать!