Вагон поезда был пробит пулей , летевшей со скоростью 900 м/с перпендикулярно вагону. Ввиду движения вагона входное и выходное отверстия пули смещены относительно друг друга на з см. какова скорость движения вагона? ширина вагона 2,7 м.
Для решения этой задачи, можно воспользоваться законом сохранения импульса. Пусть масса пули равна m, масса вагона равна M, а скорость движения вагона - V.
Пусть пуля входит в вагон с начальной скоростью v₁ и выходит с конечной скоростью v₂. Согласно закону сохранения импульса, импульс пули до и после входа в вагон должен быть равным:
m v₁ = m v₂ + M * V
При этом:
v₂ = v₁ + 2 * V (т.к. пуля будет двигаться внутри вагона со скоростью V, а расстояние между отверстиями для пули равно ширине вагона)
Таким образом:
m v₁ = m (v₁ + 2 V) + M V
Решая это уравнение, выразим скорость движения вагона V:
V = v₁ / (2 + M / m)
Теперь учитывая, что скорость пули равна 900 м/с, можно определить, что v₁ = 900 м/с
Также, учитывая, что диаметр вагона составляет 2,7 м, а расстояние между отверстиями для пули составляет z см (т.е. z/100 м), можно записать уравнение:
2,7 = v₁ t = v₁ z / (2 * v₁ + V)
Подставляя значения, найдем скорость движения вагона V.
Для решения этой задачи, можно воспользоваться законом сохранения импульса. Пусть масса пули равна m, масса вагона равна M, а скорость движения вагона - V.
Пусть пуля входит в вагон с начальной скоростью v₁ и выходит с конечной скоростью v₂. Согласно закону сохранения импульса, импульс пули до и после входа в вагон должен быть равным:
m v₁ = m v₂ + M * V
При этом:
v₂ = v₁ + 2 * V (т.к. пуля будет двигаться внутри вагона со скоростью V, а расстояние между отверстиями для пули равно ширине вагона)
Таким образом:
m v₁ = m (v₁ + 2 V) + M V
Решая это уравнение, выразим скорость движения вагона V:
V = v₁ / (2 + M / m)
Теперь учитывая, что скорость пули равна 900 м/с, можно определить, что v₁ = 900 м/с
Также, учитывая, что диаметр вагона составляет 2,7 м, а расстояние между отверстиями для пули составляет z см (т.е. z/100 м), можно записать уравнение:
2,7 = v₁ t = v₁ z / (2 * v₁ + V)
Подставляя значения, найдем скорость движения вагона V.