Question

Снаряд, летевший с горизонтальной скоростью 600м/с, разрывается на 2 осколка. Масса одного осколка в 2 раза больше другого. Больший осколок падает по вертикали, а меньший – под углом 30° к горизонту. Какова скорость этого второго осколка?

Answer 1

vo=600 м/с     α=30°    v2=?

=======

Общая масса m+2*m=3*m

3*m*vo/(m*v2)=cosα

v2=3*vo/cosα=3*600/0.87≈2069 м/с

===========================

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать законы сохранения импульса и закон сохранения энергии.

Пусть масса меньшего осколка будет m (кг), а масса большего осколка - 2m (кг).

По закону сохранения импульса: Момент импульса до взрыва равен моменту импульса после взрыва.

До взрыва снаряд целиком имел горизонтальную скорость 600 м/с, и его вертикальная скорость была равна нулю. После взрыва горизонтальная составляющая импульса останется у верхнего осколка (летящего вертикально), а горизонтальная скорость у нижнего осколка (летящего под углом 30°).

Из закона сохранения импульса: Масса * горизонтальная скорость = Масса * горизонтальная скорость + Масса * горизонтальная скорость

m * 600 = m * v + m * (600 * cos(30°))

Теперь у нас есть уравнение, и мы можем решить его для скорости v.

600m = v + 300m

v = 600m - 300m v = 300m

Таким образом, скорость меньшего осколка (летящего под углом 30°) составляет 300 м/с.