Какая будет скорость третьего осколка с массой 2 кг, если снаряд, выпущенный вертикально вверх, разорвался в верхней

Boris

38

Для решения данной задачи, нам необходимо использовать законы сохранения импульса и энергии. Давайте рассмотрим каждый осколок по отдельности.

Первый осколок массой 1 кг получил горизонтальную скорость 400 м/с. Поскольку горизонтальная скорость не влияет на вертикальное движение, мы можем сказать, что у первого осколка горизонтальная скорость равна 400 м/с, а вертикальная скорость равна 0 м/с.

Второй осколок массой 1,5 кг полетел вверх со скоростью 200 м/с. Так как вертикальное движение влияет только на вертикальную скорость, мы можем сказать, что у второго осколка вертикальная скорость равна 200 м/с, а горизонтальная скорость равна 0 м/с.

Теперь мы можем перейти к третьему осколку массой 2 кг. Поскольку снаряд разорвался в верхней точке траектории, третий осколок будет двигаться вертикально вниз. При этом, у третьего осколка вертикальная скорость увеличивается, а горизонтальная скорость остается равной 0 м/с.

Используя закон сохранения импульса и энергии, можем записать следующее:

Импульс до взрыва = Импульс после взрыва
m1 * v1 + m2 * v2 = m3 * v3

где m1, m2 и m3 - массы первого, второго и третьего осколков, соответственно, v1 и v2 - начальные скорости первого и второго осколков, а v3 - скорость третьего осколка.

m1 * v1 + m2 * v2 = m3 * v3
1 кг * 400 м/с + 1,5 кг * 200 м/с = 2 кг * v3

400 м/с + 300 м/с = 2 кг * v3
700 м/с = 2 кг * v3

Теперь мы можем найти скорость третьего осколка, разделив обе части уравнения на 2 кг:

700 м/с / 2 кг = v3
v3 = 350 м/с

Таким образом, скорость третьего осколка с массой 2 кг будет равна 350 м/с.