Каков модуль полного импульса трех осколков, на которые развалился снаряд массой 20 кг, летящий горизонтально

  • 6
Каков модуль полного импульса трех осколков, на которые развалился снаряд массой 20 кг, летящий горизонтально со скоростью 300 м/с после своего взрыва? Выберите правильный ответ из вариантов:
1) 15 н.с
2) 3000 н.с
3) 6000 н.с
4) 12000 н.с
Эльф
2
Чтобы решить данную задачу, нужно воспользоваться законом сохранения импульса. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов перед взрывом равна сумме импульсов после взрыва.

В начале снаряд массой 20 кг движется горизонтально со скоростью 300 м/с. После взрыва снаряда он разваливается на три осколка. Пусть массы этих осколков составляют m1, m2 и m3 соответственно, а их скорости после взрыва составляют v1, v2 и v3 соответственно.

По закону сохранения импульса сумма импульсов перед взрывом должна быть равна сумме импульсов после взрыва. То есть, m1v1 + m2v2 + m3v3 = 20 кг * 300 м/с.

Учитывая, что снаряд разваливается на три осколка, можно сделать предположение, что масса снаряда равномерно распределяется между осколками. Таким образом, m1 = m2 = m3 = 20 кг / 3.

Теперь, чтобы найти модуль полного импульса трех осколков, нужно знать их массы и скорости. Модуль полного импульса трех осколков выражается формулой: |P| = |m1v1| + |m2v2| + |m3v3|.

Подставим значения масс и скоростей в данную формулу:
|M| = (20 кг / 3) * v1 + (20 кг / 3) * v2 + (20 кг / 3) * v3.

Сократим коэффициенты и получим:
|M| = (20 / 3) * (v1 + v2 + v3).

Теперь заметим, что скорости осколков в сумме дают скорость снаряда перед взрывом, то есть v1 + v2 + v3 = 300 м/с.

Подставим это значение в предыдущую формулу:
|M| = (20 / 3) * (300 м/с).

Теперь остается только вычислить значениe выражения (20 / 3) * (300) и округлить его до целого числа, чтобы получить модуль полного импульса трех осколков.

|M| = (20 / 3) * (300) = 2000 н.с.

Таким образом, правильный ответ – 2000 н.с. (вариант 2).