Question

Из винтовки массой 4,0 кг вылетает пуля массой 10 г со скоростью 700 м/с. Какова скорость от-дачи винтовки при выстреле, если она подвешена горизонтально на нитях? На какую высоту подни-мается винтовка после выстрела?

Answer 1

Скорость отдачи рассчитаем по закону сохранения импульса:

m1v1=m2v2

Подставим: слева - винтовка, справа - пуля.

4*v1=0.01(переводим граммы в килограммы)*700

4*v1=7

v1=7/4=1.75м/c.

Теперь рассчитаем высоту.

Кинетическая энергия винтовки = кинетический энергии пули
Ek винтовки=m2v^2/2

Ek=0.01*700^2/2=2450 Дж.

И вся эта энергия переходит в энергию подъема на высоту, т.к. по горизонтали она не двигается:

Ek=Eп=mgh

h=2450/mg=2450/40=61.25 метров.

Много? Да! Но не забываем, что обычно пули вылетают из оружия со скоростью не более 200м/c, так что в наших условиях все будет именно так).