Какая скорость имеет меньшая часть снаряда после его разрыва, если она летит в прежнем направлении и разделена

Скат_7479

52

Для решения данной задачи, нам потребуется применить закон сохранения импульса.

Импульс (представляет собой произведение массы на скорость) является векторной величиной, и его направление совпадает с направлением движения тела.

Согласно закону сохранения импульса, сумма импульсов до и после взаимодействия тел должна оставаться неизменной.

Таким образом, имеем следующее уравнение для сохранения импульса:

m1 * v1 + m2 * v2 = m1" * v1" + m2" * v2",

где:
m1 и m2 - массы исходного снаряда и его частей,
v1 и v2 - скорости исходного снаряда и его частей до разрыва,
m1" и m2" - массы исходного снаряда и его частей после разрыва,
v1" и v2" - скорости исходного снаряда и его частей после разрыва.

В нашем случае, масса исходного снаряда равна сумме масс его частей, т.е. m1 + m2 = m1" + m2".

Разделим уравнение сохранения импульса на m1 + m2 и получим:

v1 + v2 = m1" / (m1 + m2) * v1" + m2" / (m1 + m2) * v2".

Подставим известные значения:

700 м/с + 600 м/с = 30 кг / (30 кг + 10 кг) * v1" + 10 кг / (30 кг + 10 кг) * v2".

Упростим это уравнение:

1300 = 0.75 * v1" + 0.25 * v2".

Теперь нам нужно найти значение v1".

Для этого подставим известные значения массы и скорости одной из частей исходного снаряда (10 кг и 600 м/с):

1300 = 0.75 * v1" + 0.25 * 600.

Упростим это уравнение:

v1" = (1300 - 0.25 * 600) / 0.75.

Рассчитаем это:

v1" = (1300 - 150) / 0.75 = 1150 / 0.75 = 1533.33 м/с.

Таким образом, скорость меньшей части снаряда после его разрыва составляет 1533.33 м/с.