Question

Ядро, летевшее горизонтально со скоростью 5 м/с, разорвалось на две части массами 88 кг и 103 кг. Скорость большего осколка осталась горизонтальной и равной 7,3 м/с. Определи скорость меньшего осколка.

Answer 1

по закону сохранения импульса

m1v1=m2v2+m3v3

m3v3=m1v1-m2v2

v3=(m1v1-m2v2)/m3

m1=m2+m3=191кг

v3=(5*191 - 103*7.3)/88=2.3 m/c

Answer 2

Для решения данной задачи мы можем использовать закон сохранения импульса. Импульс тела определяется как произведение его массы на скорость: P = m * v. Изначально у ядра была горизонтальная скорость 5 м/с, поэтому его горизонтальный импульс равен P1 = m1 * v1 = 88 кг * 5 м/с = 440 кг * м/с. После разрыва ядра имеем две части с массами 88 кг и 103 кг. При этом скорость большего осколка составляет 7,3 м/с. Согласно закону сохранения импульса, сумма импульсов двух осколков должна равняться импульсу исходного ядра: P1 = P2 + P3, где P1 - импульс исходного ядра, P2 - импульс большего осколка, P3 - импульс меньшего осколка. Так как скорость большего осколка осталась горизонтальной, то его импульс в горизонтальном направлении также остался неизменным: P2 = m2 * v2 = 103 кг * 7,3 м/с = 751,9 кг * м/с. Теперь мы можем выразить импульс меньшего осколка: P3 = P1 - P2 = 440 кг * м/с - 751,9 кг * м/с = -311,9 кг * м/с. Отрицательное значение импульса означает, что направление импульса меньшего осколка противоположно направлению импульса исходного ядра и большего осколка. Наконец, чтобы найти скорость меньшего осколка, мы делим его импульс на его массу: v3 = P3 / m3 = -311,9 кг * м/с / 88 кг ≈ -3,54 м/с. Таким образом, скорость меньшего осколка составляет примерно -3,54 м/с. Отрицательное значение указывает на то, что осколок движется в противоположном направлении по сравнению с исходным ядром и большим осколком.