Распишите решение подробно: Снаряд массой 40 кг, летевший в горизонтальном направлении со...

0 голосов
54 просмотров

Распишите решение подробно:

Снаряд массой 40 кг, летевший в горизонтальном направлении со скоростью 600 м/с, разрывается на две части с массами 30 кг и 10 кг. Большая часть стала двигаться в прежнем направлении со скоростью 900 м/с. Определите величину и направление скорости меньшей части снаряда.


Физика (2.8k баллов) | 54 просмотров
Дано ответов: 2
0 голосов
Правильный ответ

Запишем закон сохранения импульса:

m\overrightarrow{V_0}=m_1\overrightarrow{V_1}+m_2\overrightarrow{V_2}

пусть \overrightarrow{a} - единичный вектор направленный по начальной скорости \overrightarrow{V_0}, тогда:
\overrightarrow{V_0}=V_0*\overrightarrow{a},
при чем V_0 - модуль вектора \overrightarrow{V_0}.

пусть индекс один соответствует большей части, тогда аналогично:
\overrightarrow{V_1}=V_1\overrightarrow{a}, и снова V_1 - это модуль вектора \overrightarrow{V_1}

тогда имеем:
mV_0\overrightarrow{a}=m_1V_1\overrightarrow{a}+m_2\overrightarrow{V_2}

m_2\overrightarrow{V_2}=(mV_0-m_1V_1)\overrightarrow{a}

как уже видно, вектор V_2 будет полностью направлен по или против направлению вектора \overrightarrow{a}

\overrightarrow{V_2}= \frac{mV_0-m_1V_1}{m_2}*\overrightarrow{a}=
 \frac{40*600-30*900}{10} \frac{m}{s}*\overrightarrow{a}=
-300\ \frac{m}{s}*\overrightarrow{a}

\overrightarrow{V_2}=-300\ \frac{m}{s}*\frac{\overrightarrow{V_0}}{V_0}

вот и получили, что направление скорости более легкого осколка направленно противоположно направлению скорости, которую имел снаряд в момент разрыва, и что ее модуль равен 300\ \frac{m}{s}

(30.4k баллов)
0 голосов

Если что не понятно - пиши


image
(3.8k баллов)