Question

На железнодорожной платформе установлено орудие. Масса платформы с орудием М=15 т. Орудие стреляет вверх под углом =60° к горизонту в направлении пути. С какой скоростью 1 покатится платформа вследствие отдачи, если масса снаряда m=20 кг и он вылетает со скоростью 2=600 м/с? заранее благодарна)))))))))))))))

Answer 1

Вот, все показано на картинке, надеюсь помогу:)

Answer 2

Для решения этой задачи можно использовать законы сохранения импульса и момента импульса.

Сначала найдем начальную скорость платформы после выстрела орудия, используя закон сохранения импульса:

Масса платформы с орудием: M = 15 т = 15 000 кг Масса снаряда: m = 20 кг Начальная скорость снаряда: u2 = 600 м/с

Пусть u1 - начальная скорость платформы после выстрела. Тогда по закону сохранения импульса:

M * u1 = m * u2

u1 = (m * u2) / M u1 = (20 кг * 600 м/с) / 15000 кг u1 = 0.8 м/с

Теперь найдем угловую скорость платформы, используя закон сохранения момента импульса:

Момент инерции платформы I = M * R^2, где R - расстояние от точки опоры до центра масс платформы. Поскольку платформа катится без проскальзывания, это расстояние R равно половине длины платформы.

Длина платформы (предположим) L = 10 м R = L / 2 = 5 м

Угловой момент снаряда при вылете равен моменту импульса снаряда относительно точки опоры платформы. Таким образом:

m * u2 * R = I * ω

где ω - угловая скорость платформы после выстрела.

Теперь найдем момент инерции платформы:

I = M * R^2 I = 15000 кг * (5 м)^2 I = 375000 кг * м^2

Теперь найдем угловую скорость платформы:

ω = (m * u2 * R) / I ω = (20 кг * 600 м/с * 5 м) / 375000 кг * м^2 ω = 0.004 рад/с

Наконец, найдем скорость платформы после выстрела, используя угловую скорость и радиус R:

u1 = R * ω u1 = 5 м * 0.004 рад/с u1 = 0.02 м/с

Таким образом, скорость платформы после выстрела составит около 0.02 м/с в направлении, противоположном движению снаряда.