Лучшие помощники
- Megamozg 2205 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1720 б
- arkasha_bortnikov 900 б
- Dwayne_Johnson 870 б
Для определения силы давления пороховых газов можно использовать закон сохранения импульса. При вылете снаряда из ствола, суммарный импульс системы (снаряд + пороховые газы) должен остаться постоянным.
Импульс снаряда можно выразить следующим образом:
p_сн = m * v,
где p_сн - импульс снаряда,
m - масса снаряда (2 кг),
v - скорость снаряда (1000 м/с).
Так как снаряд вылетает горизонтально, то его вертикальная скорость равна нулю. Поэтому импульс снаряда можно записать как:
p_сн = m * v_г,
где v_г - горизонтальная скорость снаряда.
Суммарный импульс системы (снаряд + пороховые газы) равен нулю до выстрела и после выстрела:
p_сн + p_г = 0.
Тогда импульс пороховых газов можно выразить как:
p_г = -p_сн = -m * v_г.
Сила давления пороховых газов на стенки ствола можно выразить через импульс пороховых газов и время, за которое газы передают этот импульс стенкам ствола:
F = Δp/Δt,
где F - сила давления пороховых газов,
Δp - изменение импульса пороховых газов,
Δt - время, за которое газы передают импульс стенкам ствола.
Так как сила давления пороховых газов постоянна, то можно считать, что время Δt равно времени, за которое снаряд проходит всю длину ствола.
Δt = L/v_г,
где L - длина ствола (3,5 м).
Теперь можно выразить силу давления пороховых газов:
F = Δp/Δt = (-m * v_г) / (L/v_г) = -m * v_г^2 / L.
Подставляя известные значения:
F = -2 кг * (1000 м/с)^2 / 3,5 м ≈ -571428.57 Н.
Ответ: Сила давления пороховых газов составляет примерно -571428.57 Н. Обратите внимание, что знак "-" указывает на то, что сила давления направлена в противоположную сторону движения снаряда.
Импульс снаряда можно выразить следующим образом:
p_сн = m * v,
где p_сн - импульс снаряда,
m - масса снаряда (2 кг),
v - скорость снаряда (1000 м/с).
Так как снаряд вылетает горизонтально, то его вертикальная скорость равна нулю. Поэтому импульс снаряда можно записать как:
p_сн = m * v_г,
где v_г - горизонтальная скорость снаряда.
Суммарный импульс системы (снаряд + пороховые газы) равен нулю до выстрела и после выстрела:
p_сн + p_г = 0.
Тогда импульс пороховых газов можно выразить как:
p_г = -p_сн = -m * v_г.
Сила давления пороховых газов на стенки ствола можно выразить через импульс пороховых газов и время, за которое газы передают этот импульс стенкам ствола:
F = Δp/Δt,
где F - сила давления пороховых газов,
Δp - изменение импульса пороховых газов,
Δt - время, за которое газы передают импульс стенкам ствола.
Так как сила давления пороховых газов постоянна, то можно считать, что время Δt равно времени, за которое снаряд проходит всю длину ствола.
Δt = L/v_г,
где L - длина ствола (3,5 м).
Теперь можно выразить силу давления пороховых газов:
F = Δp/Δt = (-m * v_г) / (L/v_г) = -m * v_г^2 / L.
Подставляя известные значения:
F = -2 кг * (1000 м/с)^2 / 3,5 м ≈ -571428.57 Н.
Ответ: Сила давления пороховых газов составляет примерно -571428.57 Н. Обратите внимание, что знак "-" указывает на то, что сила давления направлена в противоположную сторону движения снаряда.
0
·
Хороший ответ
3 октября 2023 08:09
Остались вопросы?
Еще вопросы по категории Физика
Тело движется по прямой. Под действием постоянной силы, равной по модулю 10Н, импульс тела в инерциальной системе отсчета изменился на 5 кг·м/с. Ско...
Лодка движется перпендикулярно течению реки от одного берега к другому со
скоростью 5м/с. По окончанию движения её снесло течением на 100 метров о...
4. Выберите примеры, где человек не использует плохую теплопроводность воздуха. 1) покупает просторную зимнюю обувь 2) рамы в окнах изготавливает с д...
Прожектор на футбольном стадионе испускает световой поток Ф = 51 лм. При этом его светимость равна М = 34 лм/м2. Определить площадь прожекто...
Решите задачу по физике. Идеальный колебательный контур запасен энергией 7,5 мДж. При периоде колебаний в 20 мс. Определить амплитуду колебаний конту...