Какая масса большего осколка, если граната массой 600 г, летела со скоростью 10 м/с и разорвалась на две части

  • 50
Какая масса большего осколка, если граната массой 600 г, летела со скоростью 10 м/с и разорвалась на две части, при условии что скорость большего осколка равна 72 км/ч и направлена в сторону движения гранаты, а скорость меньшего осколка равна 5 м/с и направлена в противоположную сторону?​
Лисичка
19
Дано:
Масса гранаты (\(m_1\)) = 600 г = 0.6 кг
Скорость гранаты (\(v_1\)) = 10 м/с
Скорость большего осколка (\(v_2\)) = 72 км/ч
Скорость меньшего осколка (\(v_3\)) = 5 м/с

Из закона сохранения импульса можно определить массу большего осколка (\(m_2\)). Формула, используемая для этого, будет выглядеть следующим образом:

\(m_1v_1 = m_2v_2 + m_3v_3\),

где \(m_3\) обозначает массу меньшего осколка.

Сначала найдем \(m_3\). Поскольку известны масса гранаты и масса большего осколка, можно выразить массу меньшего осколка таким образом:

\(m_3 = m_1 - m_2\),

где \(m_2\) - масса большего осколка.

Теперь, используя полученное значение массы меньшего осколка (\(m_3\)), мы можем переписать уравнение сохранения импульса следующим образом:

\(m_1v_1 = m_2v_2 + (m_1 - m_2)v_3\).

Подставляем известные значения в уравнение и решаем его:

\(0.6 \cdot 10 = m_2 \cdot \frac{72}{3.6} + (0.6 - m_2) \cdot 5\).

Раскрываем скобки и перегруппируем члены для нахождения \(m_2\):

\(6 = \frac{20}{5} + 3m_2 - 5m_2\),
\(6 = 4 + (-2m_2)\),
\(2 = -2m_2\),
\(m_2 = \frac{2}{-2}\),
\(m_2 = -1\) (кг).

Получили отрицательную массу, что невозможно в данной задаче. Вероятно, произошла ошибка в расчётах. Проверьте введённые данные, и если нашли ошибку, исправьте её и повторите решение задачи.