Question

граната массой 2 кг, летевшая со скоростью 20 м/с разрывается на два осколка 1.5 кг и 0.5 кг. Первый осколок продолжает лететь вперед со скоростью 40 м/с. Найти скорость второго осколка.

Answer 1

m1v1+m2v2=(m1+m2)v

1.5*40+0.5*v2=2*20

v2=-40 (будет лететь в противоположную сторону).

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения импульса. Согласно этому закону, сумма импульсов системы до взрыва должна быть равна сумме импульсов системы после взрыва.

Перед взрывом у нас есть один объект - граната, движущаяся со скоростью 20 м/с и имеющая массу 2 кг.

Импульс гранаты перед взрывом: Impulse_before = масса * скорость Impulse_before = 2 кг * 20 м/с = 40 кг м/с

После взрыва граната разделяется на два осколка: первый осколок массой 1.5 кг и второй осколок массой 0.5 кг.

Импульс первого осколка после взрыва равен его массе умноженной на его скорость: Impulse_first_осkolok = 1.5 кг * 40 м/с = 60 кг м/с

Согласно закону сохранения импульса, сумма импульсов после взрыва должна быть равна сумме импульсов до взрыва:

Impulse_after = Impulse_first_осkolok + Impulse_second_осkolok

Мы знаем Impulse_after (40 кг м/с), и мы знаем Impulse_first_осkolok (60 кг м/с), поэтому мы можем вычислить Impulse_second_осkolok:

Impulse_second_осkolok = Impulse_after - Impulse_first_осkolok Impulse_second_осkolок = 40 кг м/с - 60 кг м/с = -20 кг м/с

Теперь, чтобы найти скорость второго осколка, мы можем использовать формулу для импульса:

Impulse_second_осkolok = масса_второго_осколка * скорость_второго_осколка

Теперь решим уравнение относительно скорости второго осколка:

-20 кг м/с = 0.5 кг * скорость_второго_осколка

скорость_второго_осколка = -20 кг м/с / 0.5 кг ≈ -40 м/с

Ответ: скорость второго осколка равна примерно -40 м/с. Обратите внимание, что отрицательное значение указывает на то, что второй осколок движется в противоположном направлении относительно первого осколка.