7. Снаряд масою 20 кг, що летить горизонтально зі швидкістю 1080 км/год розірвався на три осколка. Знайдіть модуль повного імпульсу осколків відразу після
вибуху.(2 бали)
Ответы
Ответ:
Объяснение:
Щоб знайти модуль повного імпульсу осколків, нам потрібно спочатку знайти імпульс кожного осколка та їх сумарний імпульс.
Імпульс тіла можна обчислити за формулою:
p = mv,
де p - імпульс, m - маса тіла, v - швидкість тіла.
За даними задачі, маса снаряду (м) дорівнює 20 кг, а його швидкість (v) дорівнює 1080 км/год. Щоб перевести швидкість в одиниці СІ, необхідно поділити значення на 3,6:
v = 1080 км/год / 3,6 = 300 м/с
Тепер ми можемо обчислити імпульс снаряду до його розриву:
p = mv = 20 кг * 300 м/с = 6000 кг*м/с
Після розриву снаряду виникнуть три осколки, кожен з яких матиме частину імпульсу снаряду. Припустимо, що маси осколків розподілилися рівномірно. Тоді маса кожного осколка дорівнюватиме:
m' = m/3 = 20 кг / 3 ≈ 6.67 кг
Імпульс кожного осколка дорівнюватиме:
p' = m'v,
де v - швидкість кожного осколка після розриву. За умовою задачі, ми не знаємо, яка саме частина швидкості снаряду передалась кожному осколку. Але ми можемо припустити, що сумарна швидкість осколків після розриву дорівнює швидкості снаряду до розриву (закон збереження імпульсу):
p = p1 + p2 + p3
де p1, p2 та p3 - імпульси кожного осколка.
Отже, ми можемо записати:
p' = m'v'
p = p' + p' + p'
p = 3p'
Підставляючи в цю формулу вирази для p та p', отримаємо:
3p' = p
3m'v' = mv