Question

Снаряд массой 2 кг, летящий со скоростью 300 м/с, попадает в мишень с песком массой 100кг и застревает в ней. С какой скоростью и в каком направлении будет двигаться мишень после попадания снаряда, если мишень двигалась со скоростью 20 м/с в одном направлении со снарядом?

Answer 1

Дано m=2 кг    V1=300 м/с     M=100 кг V2=20 м/с   U - ?

по закону сохранения импульса
m*V1+M*V2=(m+M)*U

U=(m*V1+M*V2)/(m+M)=(600 +2000)/102=2600/102=25,49 м/с ( в прежнем направлении)

Answer 2

Снаряд массой 2 кг, летящий со скоростью 300 м/с, попадает в мишень с песком массой 100 кг и застревает в ней. Мишень двигалась со скоростью 20 м/с в одном направлении с снарядом. Нам нужно определить, с какой скоростью и в каком направлении будет двигаться мишень после попадания снаряда.

Дано:

- Масса снаряда (m1) = 2 кг - Скорость снаряда до попадания (v1) = 300 м/с - Масса мишени с песком (m2) = 100 кг - Скорость мишени до попадания (v2) = 20 м/с

Решение:

После попадания снаряда в мишень, система снаряд-мишень будет двигаться вместе. По закону сохранения импульса, сумма импульсов до и после столкновения должна быть равна.

Импульс (p) определяется как произведение массы на скорость: p = m * v.

Импульс снаряда до попадания: p1 = m1 * v1 = 2 кг * 300 м/с = 600 кг * м/с.

Импульс мишени до попадания: p2 = m2 * v2 = 100 кг * 20 м/с = 2000 кг * м/с.

После попадания снаряда в мишень, снаряд и мишень двигаются вместе со скоростью (v):

Импульс системы после столкновения: p = (m1 + m2) * v.

Используя закон сохранения импульса, мы можем записать уравнение:

p1 + p2 = p

600 кг * м/с + 2000 кг * м/с = (2 кг + 100 кг) * v

2600 кг * м/с = 102 кг * v

v = 2600 кг * м/с / 102 кг

v ≈ 25.49 м/с

Таким образом, мишень будет двигаться со скоростью около 25.49 м/с в направлении, в котором двигался снаряд до попадания.

Ответ: Мишень будет двигаться со скоростью около 25.49 м/с в направлении, в котором двигался снаряд до попадания.