Question

Орудие массой 500 кг, установленное на хорошо отполированной поверхности, производит выстрел снарядом массой 45 кг. Горизонтальная компонента скорости снаряда составляет 150 м/с. Найдите скорость орудия после выстрела.

Accepted Answer

13,5 м/с

Answer

Дано: $m_{	ext{орудия}} = 500$ кг, $m_{	ext{снаряда}} = 45$ кг, $v_{	ext{снаряда}} = 150$ м/с.

Идея решения: система орудие–снаряд изолирована (поверхность хорошо отполирована, трение пренебрежимо), поэтому применим закон сохранения импульса.

До выстрела система находилась в покое, суммарный импульс равен нулю. После выстрела импульсы орудия и снаряда должны быть противоположны по направлению и равны по модулю:

$$m_{	ext{снаряда}} v_{	ext{снаряда}} = m_{	ext{орудия}} v_{	ext{орудия}}$$

Выразим скорость орудия:

$$v_{	ext{орудия}} = \frac{m_{	ext{снаряда}} v_{	ext{снаряда}}}{m_{	ext{орудия}}}$$

Подставим численные значения:

$$v_{	ext{орудия}} = \frac{45 \cdot 150}{500} = \frac{6750}{500} = 13{,}5 	ext{ м/с}$$

Задание №3Динамика и законы сохраненияЕГЭ по физике