На железнодорожной платформе установлено орудие. Масса платформы с орудием M=15 т. Орудие стреляет вверх под углом 60 к горизонту в направле...
Условие:
На железнодорожной платформе установлено орудие. Масса платформы с орудием M=15 т. Орудие стреляет вверх под углом 60 к горизонту в направлении пути. С какой скоростью v1 покатится платформа вследствие отдачи, если масса снаряда m=20 кг и он вылетает со скоростью v2=600 м/с?
Решение:
Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения импульса.
Импульс - это физическая величина, равная произведению массы на скорость. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы до и после взаимодействия остается неизменной, при условии отсутствия внешних сил.
В данном случае, платформа с орудием и снарядом составляют систему, и мы можем записать закон сохранения импульса для этой системы:
(масса платформы + масса снаряда) * скорость платформы = масса снаряда * скорость снаряда
(15 т + 20 кг) * v1 = 20 кг * 600 м/с
Переведем массу платформы в килограммы:
15 т = 15 * 1000 кг = 15000 кг
Теперь решим уравнение относительно скорости платформы v1:
(15000 кг + 20 кг) * v1 = 20 кг * 600 м/с
15200 кг * v1 = 12000 кг * м/с
v1 = (12000 кг * м/с) / 15200 кг
v1 ≈ 0.789 м/с
Таким образом, скорость платформы вследствие отдачи будет примерно равна 0.789 м/с.