Орудие, жестко закрепленное на железнодорожной платформе, производит выстрел вдоль полотна железной дороги под углом = 30° к линии горизонта. Определить скорость V2 отката платформы, если снаряд вылетает со скоростью V1 = 480 м/с. Масса платформы с орудием и снарядами m2 = 18 т, масса снаряда m1 = 60 кг. На какое расстояние откатится платформа, если коэффициент трения платформы о рельсы 0,05

1 ответ

Посмотреть ответы

Megamozg

2205

Пусть угол отката - это $\alpha$ . Напишем закон сохранения импульса для орудия и снаряда. Сначала он был равен нулю - орудие покоилось. Затем снаряд приобрёл импульс, значит снаряд его тоже приобрёл, но он имеет другой знак. Выпишем закон сохранения импульса в проекции на ось Ox:
$0 = m_1v_1cos(\alpha) - (m_2-m_1)v_2 \Rightarrow v_2 = \frac = 14.33$ м/сек.

Заметим, что тут я пишу $\text{[math]}$ , потому что после выстрела орудие потеряло массу одного снаряда.

Заметим, что сила нормальной реакции опоры для орудия равна $N = (m_2-m_1)g$ . Это так, так как в проекции на ось Oy снаряд покоится. Если снаряд отъехал на $l$ , то (так как сила трения равна $F_ = kN$ , то её работа равна $A = lF_ = lkN = lk(m_2-m_1)g$ . В момент начала движения у орудия была какая-то кинетическая энергия, а под конец её не стало - орудие остановилось. Значит, Работа силы трения и равна этой кинетической энергии:
$A = lk(m_2-m_1)g = \frac{(m_2-m_1)v_2^2}$
Отсюда имеем, что
$l = \frac = 205.3489$

Хороший ответ

4 апреля 2023 23:35

Остались вопросы?

Найти нужный

Еще вопросы по категории Физика

Какие процессы происходят во втором контуре реактора ... Имеется две одинаковые стальные спицы, из которых одна намагничена. Как узнать, какая из спиц намагничена, не пользуюсь ничем другим, кроме самих спиц... Тело тонет, если сила тяжести равно силе архимеда... брусок массой 2 кг находится на горизонтальной плоскости. Коэффициент трения равен 0,2. Постройте график зависимости силы трения от горизонтальной сил... Сформулируйте пожалуйтса границы применимости закона всемирного тяготения? Более подробный ответ...