Question

Гармата масою 5 т, жорстко закріплена на залізничній платформі масою 15 т, робить постріл уздовж залізничного полотна снарядом масою 100 кг, шви- дкість якого дорівнює 500 м/с. На яку відстань відкотиться платформа, якщо коефіцієнт тертя дорівнює 0,002, а платформа була нерухома? дам 60 баллов

Answer 1

Відповідь: 156,25 м

Пояснення:

Answer 2

Щоб визначити, на яку відстань відкотиться платформа після пострілу, ми можемо застосувати закон збереження імпульсу. Закон збереження імпульсу стверджує, що сума імпульсів системи до пострілу та після нього залишається незмінною.

Початковий імпульс системи до пострілу складається з імпульсу гармати та імпульсу платформи. Після пострілу імпульс гармати спрямовується у протилежному напрямку, а платформа отримує імпульс в зворотному напрямку.

Спочатку розрахуємо початковий імпульс системи:

Імпульс гармати = маса гармати × швидкість гармати = 5 т × 500 м/с = 2500 кг·м/с

Імпульс платформи = маса платформи × швидкість платформи = 15 т × 0 м/с (платформа нерухома) = 0 кг·м/с

Загальний початковий імпульс системи = імпульс гармати + імпульс платформи = 2500 кг·м/с + 0 кг·м/с = 2500 кг·м/с

Після пострілу імпульс гармати рівний -2500 кг·м/с (зворотний напрямок), тому імпульс платформи повинен бути рівний +2500 кг·м/с.

За допомогою коефіцієнта тертя, ми можемо знайти відстань, на яку платформа відкотиться. Коефіцієнт тертя відповідає співвідношенню сили тертя до сили нормального тиску. У даному випадку, сила тертя буде дорівнювати коефіцієнту тертя помноженому на нормальну силу, яка дорівнює масі платформи, помноженій на прискорення відкоту.

Сила тертя = коефі