ЗАДАЧА ПО ФИЗИКЕ 1 КУРС!! На рельсах стоит платформа, на которой закреплено орудие без противооткатного устройства. Из орудия производят выстрел вдоль железнодорожного полотна. Масса снаряда т1 = 10 кг, его скорость v1 = 1 км/с. Масса платформы с орудием М = 20т. На какое расстояние L откатится платформа после выстрела, если коэффициент трения μ = 0,002?
Нужно подробное решение с выводами формул. Буду очень благодарна!

28 Сен 2022 в 19:41
157 +1
0
Ответы
1

Для решения данной задачи воспользуемся законами сохранения иммпульса и законом Ньютона:

Запишем закон сохранения импульса для системы "снаряд + платформа":

m1 v1 = (m1 + M) v2,

где m1 - масса снаряда, v1 - его начальная скорость, M - масса платформы с орудием, v2 - скорость платформы после выстрела.

Выразим скорость v2:

v2 = m1 v1 / (m1 + M) = 10 1000 / (10 + 20000) = 9.95 м/c.

Теперь применим закон Ньютона для платформы:

Fтр = μ * N,

где Fтр - сила трения, N - нормальная реакция опоры на платформу.

Найдем нормальную реакцию опоры:

N = M * g,

где g - ускорение свободного падения (g = 9.81 м/c^2).

Теперь найдем силу трения:

Fтр = μ M g.

Сила трения приведет к откату платформы на расстояние L:

L = Fтр * t^2 / 2M,

где t = (v2 - 0) / a, a - ускорение платформы.

Найдем ускорение платформы:

a = Fтр / M = μ * g.

Подставим все значения:

L = μ M g ((m1 v1) / (m1 + M))^2 / (2 M μ * g) ≈ 0.25 м.

Таким образом, платформа откатится на расстояние примерно 0.25 м после выстрела.

16 Апр 2024 в 17:46
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир