Снаряд при вертикальном выстреле достиг высшей точки полета h = 3 км и разорвался ** два...

0 голосов
196 просмотров

Снаряд при вертикальном выстреле достиг высшей точки полета h = 3 км и разорвался на два осколка с массами m1 = 3 кг и m2 = 2 кг. Осколки продолжают лететь по вертикали - первый вниз, второй вверх. Найти скорости осколков v1 и v2 через время t = 2 c после взрыва, если их полная энергия в момент взрыва E = 247 кДж.


Физика (63.5k баллов) | 196 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Для того чтобы решить задачу понадобилась 2 уравнения:1.Векторное уравнение импульсов p1-p2=0; 2.Уравнение сохранения энергии \frac{m_{1}*u_{1}^{2} }{2} +\frac{m_{2}*u_{2}^{2} }{2}+(m_{1}+m_{2})*g*h=E. Преобразуя первое, получим u_{2}=\frac{m_{1}}{m_{2}}*u_{1}. Дальше  произведем замену, подставив полученное u_{2} в уравнение сохранения энергии:  \frac{m_{1}*u_{1}^{2} }{2} +\frac{m_{2}*m_{1}^{2}*u_{1}^{2} }{{m_{2}^{2}*2}}+(m_{1}+m_{2})*g*h=E. Для простоты вычисления подставим известные переменные и получим \frac{3*u_{1}^{2} }{2} +\frac{2*9*u_{1}^{2} }{{4*2}}+150000=247000. Проведя небольшие преобразования получим \frac{15*u_{1}^{2} }{4} =97000. Из этого уравнения просто вычислить u_{1}=160 м/c. Вернувшись к уравнению, которое мы использовали в самом начале u_{2}=\frac{m_{1}}{m_{2}}*u_{1} ,получим u_{2}=241 м/c. Исходя из условия становится понятно, что "Осколки продолжают лететь по вертикали - первый вниз, второй вверх". Следственно первый разгоняется с ускорением g, а второй тормозит, тогда исходя из кинематической формул u'=u+/-gt (+/- плюс либо минус, зависящий от направления ускорения) найдем u'_{1} и u'_{2} :
 u'_{1}=u_{1}+gt= 180 м/с, u'_{2}=u_{2}-gt= 220 м/c.

(287 баллов)
0

Неа :(

0

Есть ответы?

0

v1 = - 164 м/c, v2 = 245 м/c

0

собственно, даже решение есть. эта задача здесь потому, что интересная

0

Странно, но ответы похожи на скорости после взрыва( в моем решении)

0

Ответы правильные, ты просто смотрел пока я исправлял ошибку в вычислениях ;).

0

окей. надеюсь, модерирующий заметит этот комментарий

0

имеются недочеты в пояснениях, например мне не понравилась фраза "Векторное уравнение импульсов p1-p2=0". ответ принимается так как в нем информации достаточно чтобы повторить вычисления и получить аналогичный ответ.