Что происходит с более крупной частью снаряда, летевшего горизонтально со скоростью 600 м/с, после того, как он разорвался на две части с массами 30 и 10 кг?
Подтвержденное решение:
Разъяснение:
По закону сохранения импульса, сумма импульсов системы до и после взаимодействия остается постоянной, если на систему не действуют внешние силы. В данной задаче, снаряд разорвался на две части.
Импульс — это произведение массы и скорости. Пусть импульсы частей снаряда до разрыва обозначены как P1 и P2, а после разрыва — как P1′ и P2′.
Из условия задачи известно, что масса первой части равна 30 кг, а второй — 10 кг. Также дано, что скорость снаряда перед разрывом составляла 600 м/с.
Масса и скорость первой части не меняются, так как она является более крупной и не разрушается. Следовательно, ее импульс остается неизменным (P1 = P1′).
Следовательно, импульс второй части снаряда равен разности импульсов до и после разрыва (P2′ = P2 — P1).
Таким образом, вторая часть снаряда сохраняет импульс, который равен разности импульсов до и после разрыва.
Пример использования:
Узнать, какой импульс сохраняется у второй части снаряда, если известно, что его масса составляет 10 кг, а скорость снаряда перед разрывом равна 600 м/с.
Совет:
Для понимания закона сохранения импульса, полезно вспомнить определение импульса (P = m * v) и разобраться с тем, как он сохраняется в системе без внешних сил.
Упражнение:
Скорость первой части снаряда перед разрывом была 800 м/с, а его масса составляет 40 кг. Какой импульс сохранит вторая часть снаряда, масса которой равна 20 кг?