Question

Помогите плиз №3. Снаряд массой 50 кг, летящий в горизонтальном направлении со скоростью 600 м/с, разрывается на две части с массами 30 кг и 20 кг. Большая часть стала двигаться в прежнем направлении со скоростью 900 м/с. Определить величину и направление скорости меньшей части снаряда. №4. На вагонетку массой 600 кг, катящуюся по горизонтальному пути со скоростью 0,2 м/с, насыпали сверху 0,8 т щебня. Какой стала скорость вагонетки?

Answer 1

3. M*v=v1*m1+v2*m2

50*600=30*900+20*v2

v2=(30000-27000)/20=150 м/с  в таком же напралении

Answer 2

Конечно, я помогу вам решить эти физические задачи.

№3. Сначала давайте воспользуемся законом сохранения импульса. Перед разрывом снаряд имеет импульс, равный произведению его массы на скорость:

Импульс до разрыва: $p_1 = m_1 \cdot v_1$,

где $m_1$ - масса большей части (30 кг), $v_1$ - скорость перед разрывом (600 м/с).

Импульс после разрыва также сохраняется:

Импульс большей части после разрыва: $p_2 = m_1 \cdot v_2$,

где $v_2$ - скорость большей части после разрыва (900 м/с).

Масса меньшей части: $m_2 = 20$ кг.

Согласно закону сохранения импульса, сумма импульсов до разрыва должна равняться сумме импульсов после разрыва:

$p_1 = p_2 + p_3$,

где $p_3$ - импульс меньшей части после разрыва.

Теперь подставляем значения и решаем уравнение:

$m_1 \cdot v_1 = m_1 \cdot v_2 + m_2 \cdot v_3$.

Решая относительно $v_3$, получаем:

$v_3 = \frac{m_1 \cdot v_1 - m_1 \cdot v_2}{m_2}$.

Подставляем значения:

$v_3 = \frac{30 \, \text{кг} \cdot 600 \, \text{м/с} - 30 \, \text{кг} \cdot 900 \, \text{м/с}}{20 \, \text{кг}} = -450 \, \text{м/с}$.

Так как скорость получилась отрицательной, это означает, что меньшая часть движется в противоположном направлении по отношению к начальному направлению большой части.

№4. Для решения этой задачи также воспользуемся законом сохранения импульса. Перед насыпанием щебня у вагонетки был импульс $p_1 = m \cdot v_1$, где $m = 600$ кг - масса вагонетки, $v_1 = 0.2$ м/с - начальная скорость вагонетки.

После насыпания щебня у вагонетки стал импульс $p_2 = (m + m_{\text{щебня}}) \cdot v_2$, где $m_{\text{щебня}} = 0.8$ т = 800 кг - масса щебня, $v_2$ - конечная скорость вагонетки.

Согласно закону сохранения импульса:

$p_1 = p_2$,

$m \cdot v_1 = (m + m_{\text{щебня}}) \cdot v_2$,

$600 \, \text{кг} \cdot 0.2 \, \text{м/с} = (600 \, \text{кг} + 800 \, \text{кг}) \cdot v_2$.

Решаем уравнение:

$v_2 = \frac{600 \, \text{кг} \cdot 0.2 \, \text{м/с}}{1400 \, \text{кг}} = \frac{120 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}}{1400 \, \text{кг}} \approx 0.0857 \, \text{м/с}$.

Таким образом, конечная скорость вагонетки составляет около 0.0857 м/с.