Question

На железнодорожной платформе установлено орудие. Масса платформы с орудием M = 15 т. Орудие стреляет вверх под углом φ = 60 к горизонту в направлении пути. С какой скоростью покатиться платформа вследствие отдачи, если масса снаряда m = 20 кг и он вылетает со скоростью υ2 = 600 м/с?

Answer 1

Дано:  
M = 15 т = 15000 кг  
m = 20 кг  
ϕ = 60 градусов = π/3 радиан  
v2 = 600 м/с  

Найти:  
v1 - скорость платформы после выстрела  

Решение:  
Используем закон сохранения импульса в направлении движения платформы:  
M * v1 = m * v2 * cos(ϕ)  
v1 = (m * v2 * cos(ϕ)) / M  
v1 = (20 * 600 * cos(π/3)) / 15000  
cos(π/3) = 0.5  
v1 = (20 * 600 * 0.5) / 15000  
v1 = 6000 / 15000  
v1 = 0.4 м/с  

Ответ:  
Скорость платформы после выстрела составит 0.4 м/с.