Какую скорость получило орудие массой 5 тонн при отдаче, если снаряд массой 25 кг вылетел с ним со скоростью 400 м/с относительно земли?
Физика 8 класс Закон сохранения импульса скорость орудия масса орудия отдача масса снаряда скорость снаряда физика 8 класс Новый
Для решения этой задачи мы будем использовать закон сохранения импульса. Импульс системы до выстрела равен импульсу системы после выстрела. В нашем случае система состоит из орудия и снаряда.
Сначала найдем импульс снаряда. Импульс рассчитывается по формуле:
Импульс = масса × скорость
Теперь вычислим импульс снаряда:
Импульс снаряда = 25 кг × 400 м/с = 10000 кг·м/с
Теперь найдем импульс орудия. Масса орудия составляет 5 тонн, что равно 5000 кг. Обозначим скорость орудия после выстрела как V.
Импульс орудия после выстрела будет равен:
Импульс орудия = масса орудия × скорость орудия
Импульс орудия можно записать как:
Импульс орудия = 5000 кг × V
Согласно закону сохранения импульса, сумма импульсов до выстрела равна сумме импульсов после выстрела. До выстрела система была в покое, поэтому общий импульс равен 0:
0 = импульс орудия + импульс снаряда
Подставим наши значения:
0 = 5000 кг × V - 10000 кг·м/с
Теперь решим это уравнение для V:
5000 кг × V = 10000 кг·м/с
V = 10000 кг·м/с / 5000 кг
V = 2 м/с
Таким образом, скорость орудия при отдаче составляет 2 м/с в направлении, противоположном движению снаряда.