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.
