Question

Граната летевшая со скоростью 15м/с,разорвалась на две части с массами 6кг и 14кг. Скорость большего осколка 24м/с направленная так же, как скорость гранаты до взрыва. Найти направление и модуль скорости меньшего осколка.

Answer 1

Дано:

V = 15 м/с.

m1 = 6 кг.

m2 = 14 кг.

V2 = 24 м/c.

V1 - ?

Закон сохранения импульса:

mV1+mV2 = (m1+m2)V

отсюда:

V1 = ((m1+m2)*V - m2*V2)/m1

Подставляем и решаем:

V1 = ((6+14)*15 - 24*14)/6 = -6 м/с.

Т.к. знак отрицательный, то скорость направлена в противоположную сторону.

Answer 2

Решение:
За время разрыва гранаты её импульс изменяется из-за действия силы тяжести незначительно, так как изменение импульса гранаты равно , а время разрыва очень мало. Поэтому гранату и её осколки во время разрыва можно считать изолированной системой. На основании закона сохранения импульса

(m1+m2)*V'=m1*V1+m2*V2
(m1+m2)*V'=m1*V1+m2*V2 или V1=[(m1+m2)*V'-m2*V2]/m1=-6м/с