Question

На нерухомій залізничній платформі маса якої з гарматою 70 тон зроблено постріл 30 кілограмовим снарядом під кутом 45 градусів до горизонту з початковою швидкістю 1 км/с. Яку швидкість дістала платформа після пострілу? Будь ласка можна як найшвидше

Answer 1

Відповідь: 0,37 м/с

Пояснення:

Answer 2

Для вирішення цієї задачі використаємо закон збереження імпульсу. Імпульс - це кількісна характеристика руху тіла, і він зберігається відсутність зовнішніх сил.

Закон збереження імпульсу визначається наступним чином:

\[m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 = m_1' \cdot v_1' + m_2' \cdot v_2',\]

де \(m_1\) і \(m_2\) - маси тіл перед взаємодією, \(v_1\) і \(v_2\) - їхні швидкості перед взаємодією, \(m_1'\) і \(m_2'\) - маси тіл після взаємодії, \(v_1'\) і \(v_2'\) - їхні швидкості після взаємодії.

У нашому випадку тіло, яке стріляє, це гармата і снаряд, а платформа - це нерухомий об'єкт. Перед взаємодією \(v_1 = 0\) (нерухомий снаряд), \(v_2 = 0\) (нерухома платформа). Після взаємодії \(v_1'\) - швидкість снаряду, \(v_2'\) - швидкість платформи.

Звідси випливає, що \(m_1 \cdot v_1 = m_1' \cdot v_1'\). При цьому маса гармати \(m_1\) не змінюється, тобто \(m_1 = m_1'\). Таким чином, \(v_1 = v_1'\).

Отже, швидкість снаряду після пострілу дорівнює початковій швидкості снаряду, яка у нас є 1 км/с. Таким чином, платформа не отримує жодної швидкості від пострілу, і її швидкість після пострілу залишається нульовою.