Какова сила, с которой пороховые газы давят на снаряд массой 12 кг при движении равноускоренном, если он приобретает
Какова сила, с которой пороховые газы давят на снаряд массой 12 кг при движении равноускоренном, если он приобретает скорость 750 м/с и длина орудия составляет 1,5 метра?
Магнитный_Зомби 56
Для решения данной задачи мы можем воспользоваться вторым законом Ньютона, который гласит, что сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на его ускорение. В данном случае мы знаем массу снаряда (12 кг) и его скорость (750 м/с), поэтому сможем найти ускорение.Сначала определим ускорение снаряда. Для этого воспользуемся формулой для равноускоренного движения:
\[v^2 = u^2 + 2as\]
где \(v\) - конечная скорость снаряда, \(u\) - начальная скорость (равна 0, так как снаряд находится в покое перед выстрелом), \(a\) - ускорение, \(s\) - путь, который перебегает снаряд (равен длине орудия).
Подставляем известные значения:
\[(750 \, \text{м/с})^2 = (0 \, \text{м/с})^2 + 2a \cdot 1,5 \, \text{м}\]
\[562500 \, \text{м}^2/\text{c}^2 = 3a\]
\[a = \frac{562500 \, \text{м}^2/\text{c}^2}{3} \approx 187500 \, \text{м}^2/\text{c}^2\]
Теперь можем найти силу, с которой пороховые газы давят на снаряд. Для этого воспользуемся вторым законом Ньютона:
\[F = m \cdot a\]
Подставляем известные значения:
\[F = 12 \, \text{кг} \cdot 187500 \, \text{м}^2/\text{c}^2\]
\[F = 2250000 \, \text{Н}\]
Таким образом, сила, с которой пороховые газы давят на снаряд, составляет 2250000 Н (ньютон).