Какую начальную скорость отдачи орудия необходимо определить, если снаряд массой 49 кг вылетел со скоростью 11
Какую начальную скорость отдачи орудия необходимо определить, если снаряд массой 49 кг вылетел со скоростью 11 м/с в результате выстрела из орудия массой 113 кг? Из предложенных вариантов выберите ответ, который наиболее близок к правильному. 8,422 0,04 0,237 2,385
Solnechnyy_Narkoman 43
Для решения данной задачи нам понадобится закон сохранения импульса. Закон сохранения импульса утверждает, что сумма импульсов системы до и после взаимодействия остается неизменной. В данном случае мы имеем две сущности: орудие и снаряд.Имея массы орудия и снаряда, а также начальную скорость снаряда (11 м/с), мы хотим найти начальную скорость орудия. Пусть \(m_1\) обозначает массу орудия, \(v_1\) - его начальную скорость, \(m_2\) - массу снаряда, а \(v_2\) - его начальную скорость.
Сумма импульсов до взаимодействия равна сумме импульсов после взаимодействия:
\[m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 = 0\]
Подставим известные значения:
\[113 \, \text{кг} \cdot v_1 + 49 \, \text{кг} \cdot 11 \, \text{м/с} = 0\]
Мы хотим найти начальную скорость орудия (\(v_1\)). Решим уравнение относительно \(v_1\):
\[113 \, \text{кг} \cdot v_1 = - 49 \, \text{кг} \cdot 11 \, \text{м/с}\]
\[v_1 = \frac{{- 49 \, \text{кг} \cdot 11 \, \text{м/с}}}{{113 \, \text{кг}}}\]
Теперь произведем несложные вычисления:
\[v_1 \approx - 4.84 \, \text{м/с}\]
Полученный результат будет отрицательным, что означает, что орудие будет двигаться в противоположном направлении по отношению к снаряду. Однако, для выбора ближайшего ответа, мы можем использовать абсолютное значение скорости:
\[|v_1| \approx 4.84 \, \text{м/с}\]
Таким образом, наиболее близким ответом к правильному будет вариант 2,385.