Question

тележка с песком общей массой 700кг двигалась со скоростью 9км/ч в направлении к орудию. Выпущенный снаряд массой 10кг попал в тележку, двигаясь со скоростью 400м/с под углом 30* к горизонту. Снаряд застрял в песке. Определите скорость движения тележки после удара

Answer 1

Ответ на прикрепленном фото

Answer 2

M*v1-m*v2*cosx=(M+m)*v v=(M*v1-m*v2*cosx)/(M+m) v=(700*2,5-10*400*3^(1/2)/2)/(700+10)=-2,4 ; 9 км/ч = 2,5 м/с После удара тележка двигалась в обратном направлении со скоростью 2,4 м/с

Answer 3

Для решения этой задачи воспользуемся законами сохранения импульса и энергии.

1. Сначала найдем начальный импульс тележки перед ударом. Импульс вычисляется как произведение массы на скорость: Импульс тележки до удара = масса тележки × скорость тележки

   Переведем скорость тележки из км/ч в м/с: 9 км/ч × (1000 м / 1 км) / (3600 сек / 1 ч) = 2.5 м/с

   Импульс тележки до удара = 700 кг × 2.5 м/с = 1750 кг·м/с

2. Теперь найдем импульс снаряда перед ударом. Это можно сделать, разложив начальную скорость снаряда на горизонтальную и вертикальную компоненты. Импульс снаряда в направлении к тележке перед ударом равен нулю, так как его горизонтальная скорость равна 0 (он двигается только вниз). Мы будем использовать вертикальную компоненту скорости для вычисления импульса снаряда перед ударом.

   Скорость снаряда в вертикальном направлении: V_снаряда_верт = начальная скорость снаряда × sin(30°) = 400 м/с × sin(30°) = 200 м/с

   Импульс снаряда до удара = масса снаряда × скорость снаряда в вертикальном направлении: Импульс снаряда до удара = 10 кг × 200 м/с = 2000 кг·м/с

3. После удара снаряд застрял в песке, поэтому его импульс стал равен нулю. Теперь мы можем применить закон сохранения импульса:

   Импульс тележки после удара + Импульс снаряда после удара = Импульс тележки до удара + Импульс снаряда до удара

   Импульс тележки после удара = Импульс тележки до удара + Импульс снаряда до удара - Импульс снаряда после удара

   Импульс тележки после удара = 1750 кг·м/с + 2000 кг·м/с - 0 кг·м/с = 3750 кг·м/с

4. Теперь найдем скорость тележки после удара, используя найденный импульс и массу тележки:

   Скорость тележки после удара = Импульс тележки после удара / масса тележки Скорость тележки после удара = 3750 кг·м/с / 700 кг ≈ 5.36 м/с

Таким образом, скорость тележки после удара составит около 5.36 м/с.