Question

СРОЧНО!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Неподвижная лодка вместе с находящимися в ней охотниками имеет массу 250 кг. Охотник выстреливает из охотничьего ружья в горизонтальном направлении. Какую скорость получит лодка после выстрела? Масса пули 8г, а ее скорость при вылете равна 700 м/c. С подробным решением,прошу и ресунок

Answer 1

M-масса лодки с человеком;

v-скорость лодки;

v'-скорость пули;

m-масса пули;

mv'-Mv = 0 => v = mv'/M

v = 0.0224 (м/с) = 2,24 (см/с)

Ответ: 2.24 см/с.

Answer 2

Для решения данной задачи мы можем использовать закон сохранения импульса. Импульс - это векторная величина, равная произведению массы на скорость. Закон сохранения импульса гласит, что в отсутствие внешних сил изменение общего импульса системы равно нулю.

До выстрела общий импульс системы (лодка + охотники) равен нулю, так как система покоится. После выстрела общий импульс системы также должен быть равен нулю, так как внешних горизонтальных сил нет.

Масса лодки с охотниками: m_лодка = 250 кг Масса пули: m_пуля = 8 г = 0.008 кг Скорость пули после выстрела: v_пуля = 700 м/с

Пусть скорость лодки после выстрела равна v_лодка.

Теперь можно записать уравнение закона сохранения импульса:

Σ(mv)_до = Σ(mv)_после

где Σ(m*v) - сумма импульсов всех объектов до выстрела и после выстрела.

До выстрела у лодки нет скорости, поэтому её импульс равен нулю:

m_лодка * v_лодка + m_охотники * 0 = 0

После выстрела у пули и лодки с охотниками есть скорости, поэтому их импульсы не равны нулю:

m_лодка * v_лодка + m_охотники * v_лодка + m_пуля * v_пуля = 0

Теперь решим уравнение относительно v_лодка:

250 кг * v_лодка + 0.008 кг * 700 м/с = 0

v_лодка = -0.008 кг * 700 м/с / 250 кг

v_лодка = -0.0224 м/с

Ответ: После выстрела лодка приобретет скорость в -0.0224 м/с в обратном направлении.

Пояснение: Знак минус означает, что лодка будет двигаться в обратном направлении после выстрела, в противоположном от направления вылета пули. Это происходит из-за закона сохранения импульса: общий импульс системы должен быть равен нулю, и поэтому скорость лодки изменится в противоположную сторону, чтобы компенсировать импульс, полученный пулей при выстреле.