Из орудия массой вылетает снаряд массой 20 кг со скоростью 700 м/c. Найти силу давления пороховых газов,считая ее постоянной, считая ее постоянной во все время движения снаряда 0,01 с в стволе орудия. Полное Решение.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи воспользуемся законом сохранения импульса.

Масса снаряда: m1 = 20 кг
Скорость снаряда: v1 = 700 м/c
Скорость пороховых газов: v2 = 0 (после вылета снаряда)

Суммарный импульс до выстрела равен суммарному импульсу после выстрела:

m1 v1 = (m1 + m2) v2

где m2 - масса пороховых газов, которая будем искать.

Так как в стволе орудия сила пороховый газов постоянна, то время действия этой силы равно времени вылета снаряда из ствола, то есть t = 0,01 с.

Также известно, что сила равна изменению импульса по времени:

F = dp/dt

Импульс:

p = mv

Так как в данном случае скорость пороховых газов постоянна, то dp = m2 v2 - 0 = m2 v2

И сила давления пороховых газов:

F = m2 * v2 / t

m2 = m1 v1 / v2 = 20 кг 700 м/c / 0 = ∞

Так как скорость пороховых газов после выхода снаряда равна 0, то нельзя определить массу пороховых газов и, соответственно, силу давления пороховых газов.