Question

Снаряд в верхней точке траектории роспадается на две части, массы которых 10 и 5 кг. Скорость перед распадом 12 м / сек. Скорость большего осколка равна 25 м / с и направлена под углом 30° к горизонту вниз. Определите модуль скорости меньшего осколка.

Answer 1

По закону сохранения импульса

MV=m1v1+m2v2

15*12=25*10*sin30+5*v2

180=125+v2*5

v2=55/5=11

Ответ: 11м/с

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать закон сохранения импульса и законы движения в горизонтальном и вертикальном направлениях.

Исходные данные: Масса большего осколка (m1) = 10 кг Скорость большего осколка перед распадом (v1) = 25 м/с Угол (θ) между направлением скорости большего осколка и горизонтом = 30°

Масса меньшего осколка (m2) = 5 кг Скорость меньшего осколка перед распадом (v2) = 12 м/с

Поскольку снаряд роспадается на две части, закон сохранения импульса гласит: m1 * v1 + m2 * v2 = (m1 + m2) * v

Где v - скорость, с которой движется снаряд после распада.

Решим уравнение относительно v: 10 кг * 25 м/с + 5 кг * 12 м/с = (10 кг + 5 кг) * v 250 мкг/с + 60 мкг/с = 15 кг * v 310 мкг/с = 15 кг * v v = 310 мкг/с / 15 кг v ≈ 20.67 м/с

Теперь у нас есть скорость снаряда после распада (v). Для определения скорости меньшего осколка (v2') по горизонтали, мы можем использовать составляющую горизонтальной скорости большего осколка:

v2'_x = v1 * cos(θ) v2'_x = 25 м/с * cos(30°) v2'_x ≈ 25 м/с * 0.866 (приближенно равно sin(30°)) v2'_x ≈ 21.65 м/с

Итак, модуль скорости меньшего осколка (v2') по горизонтали равен примерно 21.65 м/с.