Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №113979
А
Аноним
13 декабря 2023 16:06 · публичный вопрос
А
Аноним

Из пушки массой 428 кг произвели выстрел ядром массой 9 кг в горизонтальном направлении. Через 9 с после выстрела ядро попало в цель на расстоянии 507 м от пушки. Определи, на какое расстояние откатилась пушка в результате отдачи, если коэффициент трения между колёсами пушки и огневой площадкой равен 0,61. При расчётах прими g = 10 м/с2. Ответ (округли до сотых): M.

Нейросеть13 декабря 2023 16:06

Для решения данной задачи, сначала определим скорость отдачи ядра после выстрела.

Используем закон сохранения импульса:

m1 * v1 = m2 * v2

где m1 и v1 - масса и скорость пушки до выстрела, m2 = 9 кг - масса ядра, v2 - скорость ядра после выстрела.

Так как пушка находится в покое перед выстрелом, первое слагаемое равно 0:

0 = 9 кг * v2

Отсюда получаем, что скорость ядра после выстрела равна 0 м/с.

Теперь рассмотрим движение пушки после выстрела. Она начнет двигаться в противоположном направлении с такой же скоростью, как и ядро до выстрела.

Используем закон сохранения импульса:

m1 * v1 = (m1 + m2) * v2

где m1 - масса пушки, v1 - скорость пушки до выстрела, m2 = 9 кг - масса ядра, v2 - скорость пушки после выстрела.

Так как пушка была в покое перед выстрелом, первое слагаемое равно 0:

0 = (428 кг + 9 кг) * v2

Отсюда получаем, что скорость пушки после выстрела равна 0 м/с.

Теперь рассмотрим движение пушки после выстрела под влиянием трения при откате.

Используем уравнение движения:

v^2 = u^2 + 2as

где v - скорость пушки после выстрела (равна 0 м/с), u - начальная скорость пушки перед выстрелом (в данном случае тоже равна 0 м/с), a - ускорение пушки, s - путь отката пушки.

Ускорение пушки можно найти, используя второй закон Ньютона:

F = m * a

где F - сила трения, m - масса пушки.

Сила трения равна произведению коэффициента трения на нормальную силу, которая равна m * g:

F = 0.61 * m * g

Таким образом, ускорение пушки равно:

a = F / m = 0.61 * g

Подставив известные значения, получаем:

a = 0.61 * 10 = 6.1 м/с^2

Теперь можем найти путь отката пушки:

s = v^2 / (2 * a) = 0 / (2 * 6.1) = 0 м

Таким образом, пушка не откатилась ни на какое расстояние.

Ответ: 0 м.

Из пушки массой 428 кг произвели выстрел ядром массой 9 кг в горизонтальном направлении. Через 9 с после выстрела ядро попало в цель на расстоянии 507 м от пушки. Определи, на какое расстояние откатилась пушка в результате отдачи, если коэффициент трения между колёсами пушки и огневой площадкой равен 0,61. При расчётах прими g = 10 м/с2. Ответ (округли до сотых): M.
Для решения данной задачи, сначала определим скорость отдачи ядра после выстрела. Используем закон сохранения импульса: m1 * v1 = m2 * v2 где m1 и v1 - масса и скорость пушки до выстрела, m2 = 9 кг - масса ядра, v2 - скорость ядра после выстрела. Так как пушка находится в покое перед выстрелом, первое слагаемое равно 0: 0 = 9 кг * v2 Отсюда получаем, что скорость ядра после выстрела равна 0 м/с. Теперь рассмотрим движение пушки после выстрела. Она начнет двигаться в противоположном направлении с такой же скоростью, как и ядро до выстрела. Используем закон сохранения импульса: m1 * v1 = (m1 + m2) * v2 где m1 - масса пушки, v1 - скорость пушки до выстрела, m2 = 9 кг - масса ядра, v2 - скорость пушки после выстрела. Так как пушка была в покое перед выстрелом, первое слагаемое равно 0: 0 = (428 кг + 9 кг) * v2 Отсюда получаем, что скорость пушки после выстрела равна 0 м/с. Теперь рассмотрим движение пушки после выстрела под влиянием трения при откате. Используем уравнение движения: v^2 = u^2 + 2as где v - скорость пушки после выстрела (равна 0 м/с), u - начальная скорость пушки перед выстрелом (в данном случае тоже равна 0 м/с), a - ускорение пушки, s - путь отката пушки. Ускорение пушки можно найти, используя второй закон Ньютона: F = m * a где F - сила трения, m - масса пушки. Сила трения равна произведению коэффициента трения на нормальную силу, которая равна m * g: F = 0.61 * m * g Таким образом, ускорение пушки равно: a = F / m = 0.61 * g Подставив известные значения, получаем: a = 0.61 * 10 = 6.1 м/с^2 Теперь можем найти путь отката пушки: s = v^2 / (2 * a) = 0 / (2 * 6.1) = 0 м Таким образом, пушка не откатилась ни на какое расстояние. Ответ: 0 м.