Какова будет скорость, с которой орудие будет двигаться при отдаче, если снаряд массой 15 кг вылетел из него

Koko_3123

55

Для решения данной задачи мы можем использовать закон сохранения импульса. Импульс - это величина, равная произведению массы тела на его скорость. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов тел до взаимодействия равна сумме импульсов тел после взаимодействия.

В данной задаче у нас есть орудие и снаряд. Орудие до выстрела находится в покое, следовательно, его начальная скорость равна нулю. Снаряд имеет массу 15 кг и вылетает из орудия горизонтально со скоростью 650 м/с.

Пусть \(v_1\) - скорость орудия после выстрела и \(m_1\) - его масса. Пусть \(v_2\) - скорость снаряда после выстрела и \(m_2\) - его масса.

Согласно закону сохранения импульса, сумма импульсов до взаимодействия (нулевой импульс орудия) должна быть равна сумме импульсов после взаимодействия (импульс снаряда).

Мы можем записать это равенство:

\[
m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 = 0 + m_2 \cdot v_2
\]

Теперь мы можем найти значение скорости орудия \(v_1\):

\[
v_1 = \frac{{m_2 \cdot v_2}}{{m_1}}
\]

Подставим известные значения в формулу:

\[
v_1 = \frac{{15 \, \text{{кг}} \cdot 650 \, \text{{м/с}}}}{{m_1}}
\]

Давайте предположим, что масса орудия \(m_1\) составляет 2000 кг. Подставим это значение:

\[
v_1 = \frac{{15 \, \text{{кг}} \cdot 650 \, \text{{м/с}}}}{{2000 \, \text{{кг}}}}
\]

Теперь произведем нужные вычисления:

\[
v_1 = \frac{{9750}}{{2000}} = 4,875 \, \text{{м/с}}
\]

Итак, скорость орудия при отдаче составляет 4,875 м/с, если снаряд массой 15 кг вылетел из него горизонтально со скоростью 650 м/с, и орудие само имеет массу 2000 кг.