Из орудия массой 450 кг вылетает снаряд массой 5 кг под углом 30 к горизонту со скоростью 500 м/с. На какое расстояние после вылета откатиться орудие, если оно останавливается через 0,2 с?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи воспользуемся законом сохранения импульса. Пусть в начальный момент импульс орудия и снаряда равен импульсу после выстрела:

m1 v1 + m2 v2 = (m1 + m2) * v

где m1 = 450 кг - масса орудия, v1 = 0 - скорость орудия до выстрела, m2 = 5 кг - масса снаряда, v2 = 500 м/с - скорость снаряда до выстрела, v - скорость орудия и снаряда после выстрела.

После выстрела орудие начнет откатываться назад, поэтому скорость откатывания определяется формулой:

v = Δx / Δt

где Δx - расстояние, на которое откатилось орудие, Δt = 0,2 с - время, за которое оно останавливается.

Имеем:

450 0 + 5 500 = (450 + 5) * v

0 + 2500 = 455 * v

v = 2500 / 455 = 5,49 м/с

Теперь подставляем полученное значение скорости в формулу откатывания:

5,49 = Δx / 0,2

Δx = 5,49 * 0,2 = 1,098 м

Ответ: орудие откатится на расстояние 1,098 м после выстрела.