Какую начальную скорость отдачи орудия необходимо определить, если снаряд массой 49 кг вылетел со скоростью 11

  • 69
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.