Задание с физики На железнодорожной платформе, движущейся со скоростью 1м/с, установлена пушка. Масса платформы с пушкой 10т. Определите скорость платформы после выстрела в направлении движения под углом 600 до горизонта, если масса снаряда 20кг, а скорость его вылета 600м/с.
Импульс системы (пушки с платформой) до выстрела: p1 = mv = 10000 кг 1 м/с = 10000 кг*м/с
Импульс системы после выстрела: p2 = mv = 10000 кг v2, где v2 - скорость платформы после выстрела
Закон сохранения импульса: p1 = p2 10000 = 30000 + 10000v2 10000v2 = -20000 v2 = -2 м/с (отрицательный знак значит, что платформа будет двигаться в обратную сторону)
Таким образом, скорость платформы после выстрела в направлении движения под углом 60° до горизонта будет равна 2 м/с.
Для решения данной задачи мы сначала найдем импульс снаряда до выстрела и после выстрела, а затем применим закон сохранения импульса.
Импульс снаряда до выстрела:
p1 = mv = 20кг 600м/с = 12000 кг*м/с
Импульс снаряда после выстрела:
p2 = mv = 20кг 600м/с cos(60°) = 600600cos(60°) = 30000 кгм/с
Импульс системы (пушки с платформой) до выстрела:
p1 = mv = 10000 кг 1 м/с = 10000 кг*м/с
Импульс системы после выстрела:
p2 = mv = 10000 кг v2, где v2 - скорость платформы после выстрела
Закон сохранения импульса:
p1 = p2
10000 = 30000 + 10000v2
10000v2 = -20000
v2 = -2 м/с (отрицательный знак значит, что платформа будет двигаться в обратную сторону)
Таким образом, скорость платформы после выстрела в направлении движения под углом 60° до горизонта будет равна 2 м/с.