Question

Снаряд массой m=20 кг, выпущенный вверх, мгновенно разрывается в высшей точке траектории на два «осколка» одинаковой массы. «Осколки» падают на землю вблизи точки старта с интервалом tau=40 c. Какова масса M взрывчатого вещества (ВВ), сгоревшего при разрыве снаряда? Теплота сгорания ВВ q=4 МДж/кг. Потерь энергии нет. Силы сопротивления воздуха не учитывайте.

Answer 1

Ответ:привет, ты же в школе при мфти занимаешься?

Если да, то напиши мне в вк плиз, кравцова ульяна, там ава со мной на фоне парка зеленого

Объяснение:

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем воспользоваться законом сохранения импульса и законом сохранения энергии.

1. Закон сохранения импульса: В начальный момент суммарный импульс системы (снаряд и осколки) равен нулю, так как система покоится перед взрывом. После взрыва суммарный импульс осколков также равен нулю (так как они движутся в противоположных направлениях). Таким образом, импульс одного осколка равен импульсу другого осколка.

   Пусть $v$ - начальная скорость снаряда перед взрывом. Тогда импульс снаряда $P = mv$, и после взрыва импульс каждого осколка $P_{\text{осколка}} = \frac{m}{2} \cdot v_{\text{осколка}}$, где $v_{\text{осколка}}$ - скорость осколка.

   С учетом того, что $P_{\text{осколка1}} = -P_{\text{осколка2}}$ (импульсы осколков равны по модулю и противоположны по направлению), мы можем записать:

   $mv = \frac{m}{2} \cdot v_{\text{осколка1}} + \frac{m}{2} \cdot v_{\text{осколка2}}$

2. Закон сохранения энергии: Потенциальная энергия снаряда в высшей точке траектории преобразуется в кинетическую энергию осколков. Потенциальная энергия в высшей точке:

   $mgh$

   где $h$ - высота подъема. Эта энергия разделяется между двумя осколками в форме их кинетической энергии:

   $\frac{1}{2} \cdot \frac{m}{2} \cdot (v_{\text{осколка1}})^2 + \frac{1}{2} \cdot \frac{m}{2} \cdot (v_{\text{осколка2}})^2$

3. Решение: Мы можем использовать систему уравнений для нахождения $v$ и $v_{\text{осколка}}$. Исключим $v$ из первого уравнения и подставим во второе:

   $\frac{m}{2} \cdot \left(\frac{2mv}{m}\right)^2 = mgh$

   $v_{\text{осколка}} = \sqrt{2gh}$

   Теперь мы можем подставить $v_{\text{осколка}}$ в первое уравнение и решить относительно $m$:

   $mv = \frac{m}{2} \cdot v_{\text{осколка1}} + \frac{m}{2} \cdot v_{\text{осколка2}}$

   $v = \frac{v_{\text{осколка1}} + v_{\text{осколка2}}}{2}$

   $m\sqrt{2gh} = \frac{m}{2} \cdot \sqrt{2gh} + \frac{m}{2} \cdot \sqrt{2gh}$

   Решая это уравнение относительно $m$, получаем:

   $m = \frac{\sqrt{2gh}}{\sqrt{2gh} - 1}$

4. Подставим значения и решим: Подставим известные значения: $g = 9.8 \, \text{м/с}^2$, $h = ?$ (высота подъема не дана). Рассчитаем $m$.

   $m = \frac{\sqrt{2 \cdot 9.8 \cdot h}}{\sqrt{2 \cdot 9.8 \cdot h} - 1}$

   Рассчитайте $m$ по известным данным.