Снаряд массой 120 кг вылетает из канала ствола со скоростью 800 м/с. Какова была бы скорость отката пушки массой 2 т, если бы у неё не было противооткатного устройства?

Физика 9 класс Закон сохранения импульса снаряд скорость откат пушка масса физика закон сохранения импульса противооткатное устройство Новый

Для решения этой задачи мы будем использовать закон сохранения импульса. Согласно этому закону, если система не подвергается внешним силам, то её общий импульс остается постоянным.

Импульс (P) определяется как произведение массы (m) на скорость (v): P = m * v.

В нашем случае у нас есть два объекта: снаряд и пушка. Перед выстрелом оба объекта находятся в состоянии покоя, и общий импульс системы равен нулю.

После выстрела снаряд вылетает из ствола, и у него появляется импульс, а пушка начинает откатываться в противоположном направлении. Обозначим:

• m1 = масса снаряда = 120 кг
• v1 = скорость снаряда = 800 м/с
• m2 = масса пушки = 2000 кг
• v2 = скорость отката пушки (которую мы хотим найти).

По закону сохранения импульса, общий импульс до выстрела равен общему импульсу после выстрела:

0 = m1 * v1 + m2 * v2.

Теперь подставим известные значения:

0 = 120 * 800 + 2000 * v2.

Упрощаем уравнение:

0 = 96000 + 2000 * v2.

Теперь из этого уравнения выразим v2:

2000 * v2 = -96000.

v2 = -96000 / 2000.

v2 = -48 м/с.

Знак минус указывает на то, что пушка откатывается в противоположном направлении по сравнению с движением снаряда.

Ответ: Скорость отката пушки составит 48 м/с в противоположном направлении.