Для решения данной задачи, мы можем использовать закон сохранения импульса. Импульс системы до и после выброса пены должен оставаться неизменным.
Пусть:
m1 = масса огнетушителя (вместе с содержимым) = 4 кг v1 = скорость огнетушителя перед выбросом пены = 0 м/с (так как огнетушитель остается в покое) m2 = масса выброшенной пены = 600 г = 0.6 кг v2 = скорость выброшенной пены = 50 м/с
Импульс системы до выброса пены: p1 = m1 * v1 = 4 кг * 0 м/с = 0 кг * м/с
Импульс системы после выброса пены: p2 = (m1 + m2) * v'2, где v'2 - скорость огнетушителя после выброса пены
Так как импульс системы должен остаться неизменным, то p1 = p2.
Имеем: 0 кг * м/с = (4 кг + 0.6 кг) * v'2
4.6 кг * v'2 = 0
v'2 = 0 м/с
Таким образом, прикладываемая сила к огнетушителю в момент выброса пены равна нулю, чтобы огнетушитель оставался в покое.
