Солдат, удерживая неподвижным автомат, стреляет в горизонтальном направлении, делая 300 выстрелов в минуту. Пули из автомата вылетают со скоростью, модуль которой v = 300 м/c. Масса пули m = 10 г. С какой горизонтально направленной силой действует солдат на автомат?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения горизонтальной силы, с которой действует солдат на автомат, воспользуемся законом сохранения импульса.

Импульс пули можно рассчитать как произведение её массы на скорость
p = m v = 0.01 кг 300 м/с = 3 кг * м/с

Так как солдат стреляет 300 раз в минуту, то общий импульс пуль, вылетающих из автомата за минуту, равен
P = p 300 = 3 кг м/с 300 = 900 кг м/с

Так как по закону сохранения импульса, изменение импульса равно действующей на систему силе и происходит за определенное время (в данном случае за минуту), то горизонтальная сила, с которой действует солдат на автомат, равна
F = P / t = 900 кг * м/с / 60 с = 15 Н

Итак, солдат действует на автомат горизонтальной силой в 15 Н.