Дано:
Масса пушки и снаряда вместе m = 200 кг,
Масса снаряда m_снаряда = 30 кг,
Скорость вылета снаряда v_снаряда = 400 м/с.
Найти:
Скорость отката пушки v_пушки.
Решение:
По закону сохранения импульса:
m * v = m_снаряда * v_снаряда + m_пушки * v_пушки,
где v - начальная скорость системы до выстрела (равна нулю).
Из уравнения:
m * v = m_снаряда * v_снаряда + m_пушки * v_пушки,
получаем:
0 = 30 кг * 400 м/с + 200 кг * v_пушки.
Отсюда находим скорость отката пушки:
v_пушки = -30 кг * 400 м/с / 200 кг = -60 м/с.
Ответ:
Скорость отката пушки равна 60 м/с.