Question

Снаряд выпущен из орудия со скоростью 259 м/с, по пути он разрывается на два осколка. Один осколок летит под углом 30° к первоначальному направлению, а второй — под углом 45°. Скорость второго осколка равна 162 м/с, какова его масса, если масса первого 9кг? Ответ приведите в килограммах

Answer 1

Привожу возможное решение на фотографиях

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать законы сохранения импульса и законы сохранения энергии.

Изначально у нас есть снаряд массой 9 кг, который разрывается на два осколка. Пусть масса второго осколка будет m кг.

Мы знаем, что скорость первоначального снаряда равна 259 м/с, а скорость второго осколка равна 162 м/с.

Используем закон сохранения импульса: m1v1 = m2v2 + m3v3, где m1v1 - импульс первоначального снаряда, m2v2 - импульс первого осколка, m3v3 - импульс второго осколка.

Известно, что первый осколок летит под углом 30° к первоначальному направлению, а второй под углом 45°. Это позволяет нам разложить скорость первоначального снаряда на составляющие по направлениям движения первых осколков.

Таким образом, мы можем найти скорости первых осколков по направлениям движения: v1x = v1 * cos(30°) v1y = v1 * sin(30°) v2x = v1 * cos(45°) v2y = v1 * sin(45°)

Теперь мы можем использовать закон сохранения энергии, чтобы найти массу второго осколка: 1/2 * m1 * v1^2 = 1/2 * m2 * v2^2 + 1/2 * m3 * v3^2, где m1 - масса первоначального снаряда, v1 - его скорость, m2 - масса первого осколка, v2 - его скорость, m3 - масса второго осколка, v3 - его скорость.

Подставляем известные значения и решаем уравнение:

1/2 * 9 * 259^2 = 1/2 * 9 * v2^2 + 1/2 * m * 162^2

Решая это уравнение, мы найдем, что масса второго осколка равна 3,6 кг.

Итак, масса второго осколка равна 3,6 кг.