Пушку заряжают взрывным снарядом и стреляют из нее ядром со скоростью V_0= 50м/с под углом \alpha = 60^o. В момент прохождение снаряда наивысшего положения, он взрывается и распадается на 2 осколка. Оба осколка упали симметрично относительно точки взрыва. Причем один из осколков упал в 3 раза дальше от пушки, чем ожидалось от невзорвавшегося снаряда. Определите отношение большей из масс осколков к меньшей.

20 Авг 2019 в 08:32
197 +1
2
Ответы
1

Пусть масса снаряда и обоих осколков равна m, масса одного осколка после взрыва равна m1, масса второго осколка равна m2.

После взрыва вертикальная составляющая скорости осколков равна 0 (так как они упали на землю), а горизонтальная составляющая скорости осколков равна V_0*cos(\alpha) = 25м/с.

Так как один из осколков упал в 3 раза дальше от пушки, чем ожидалось от невзорвавшегося снаряда, то расстояния, на которые упали осколки, равны 3d и d, где d - дальность полета снаряда.

Во-первых, можно записать закон сохранения импульса для составляющих скорости по горизонтали:
mV_0 = m1V_0cos(\alpha) + m2V_0*cos(\alpha)

m = m1 + m2

Также нужно учесть, что при взрыве угловое положение осколков в пространстве сохраняется. Тогда мы можем записать:
m1(3d) = m2d
3m1 = m2

Теперь можем подставить полученные выражения в уравнение сохранения импульса:
m = 4m1
m2 = 3m1

Таким образом, отношение большей из масс осколков к меньшей равно:
m1/m2 = 1/3.

20 Апр 2024 в 13:44
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