Яку швидкість мав човен, якщо вона зупинилася після двох пострілів, які були зроблені швидко один за одним, коли

  • 67
Яку швидкість мав човен, якщо вона зупинилася після двох пострілів, які були зроблені швидко один за одним, коли мисливець стріляв з рушниці в напрямі, в якому пливав човен? Маса мисливця та човна становить 190 кг, а маса одного набою - 15 г. Швидкість вильоту шроту та порохових газів становить...
Тимур
18
Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения импульса, который гласит, что сумма импульсов системы до и после взаимодействия остается постоянной.

Пусть \(v_1\) – начальная скорость чловена, \(v_2\) – его скорость после двух выстрелов, \(m_1\) и \(m_2\) – массы начального и конечного состояния соответственно, \(v_м\) – скорость вылета пули, а \(m_м\) – масса пули.

Тогда, применяя закон сохранения импульса, получаем:
\[m_1 \cdot v_1 + m_м \cdot v_м = m_2 \cdot v_2\]

В нашем случае, \(m_1 + m_м = m_2\) (масса мисливца и чловена суммируются), поэтому формула примет вид:
\[m_1 \cdot v_1 + m_м \cdot v_м = (m_1 + m_м) \cdot v_2\]

Дано, что масса мисливца и чловена составляет 190 кг, а масса одного набою - 15 г = 0.015 кг.

Подставляем значения в уравнение, чтобы найти искомую скорость чловена:
\[190 \cdot v_1 + 0.015 \cdot v_м = 190 \cdot v_2\]

Также нам дано значение скорости вылета шрота и пороховых газов (\(v_м\)), но эта информация нам не нужна для решения задачи.

Учитывая, что масса мисливца и чловена одинакова, упрощаем уравнение:
\[190 \cdot v_1 + 0.015 \cdot v_м = 190 \cdot v_2\]
\[190 \cdot v_1 + 0.015 \cdot v_м = 190 \cdot v_1\]

Теперь можем убрать множители \(v_1\) и \(v_м\), перенеся их в другую часть уравнения:
\[0.015 \cdot v_м = 0\]

Итак, получили уравнение \(0.015 \cdot v_м = 0\). Решая его, получаем, что скорость вылета шрота и пороховых газов равна 0.

Таким образом, после двух пострелов, когда мисливец стрелял в направлении, где плавал чловен, скорость чловена станет равной нулю. То есть, чловен остановится.