Задача по физике Орудие установлено на железнодорожной платформе. Масса платформы с орудием — 54 т, масса снаряда — 25 кг. Орудие выстреливает в горизонтальном направлении вдоль железнодорожного пути. Начальная скорость снаряда — 1237 м/с. Определи скорость платформы после второго выстрела.
Для решения задачи воспользуемся законом сохранения импульса.
Импульс системы до выстрела равен импульсу системы после выстрела.
Пусть ( v_1 ) - скорость платформы после первого выстрела, ( v2 ) - скорость платформы после второго выстрела, ( v{\text{снаряда}} ) - скорость снаряда после второго выстрела.
После второго выстрела платформа стремится двигаться в противоположную сторону со скоростью ( v2 ), поэтому ( v{\text{снаряда}} = -v_{\text{платформы}} ).
Для решения задачи воспользуемся законом сохранения импульса.
Импульс системы до выстрела равен импульсу системы после выстрела.
Пусть ( v_1 ) - скорость платформы после первого выстрела, ( v2 ) - скорость платформы после второго выстрела, ( v{\text{снаряда}} ) - скорость снаряда после второго выстрела.
Из закона сохранения импульса имеем:
( 54 \cdot v_1 + 25 \cdot 1237 = 54 \cdot v2 + 25 \cdot v{\text{снаряда}} )
После второго выстрела платформа стремится двигаться в противоположную сторону со скоростью ( v2 ), поэтому ( v{\text{снаряда}} = -v_{\text{платформы}} ).
Подставляем это в уравнение:
( 54 \cdot v_1 + 25 \cdot 1237 = 54 \cdot v_2 - 25 \cdot v_2 )
( 54 \cdot v_1 + 25 \cdot 1237 = 29 \cdot v_2 )
( v_2 = \frac{54 \cdot v_1 + 25 \cdot 1237}{29} )
Таким образом, скорость платформы после второго выстрела составит ( v_2 ).