Неподвижная лодка вместе с находящимся в ней охотником имеет массу 250 кг. Охотник выстреливает из охотничьего ружья в горизонтальном направлении. Какую скорость получит лодка после выстрела? Масса пули 8 г, а её скорость при вылете равна 700 м/с.
от

2 Ответы

Ответ к вопросу приложен:

 

от
Для решения этой задачи можно использовать закон сохранения импульса. При выстреле охотник и лодка обмениваются импульсом, и сумма их импульсов до и после выстрела должна оставаться неизменной.

Импульс (p) вычисляется как произведение массы (m) на скорость (v):

p = m * v.

Импульс системы до выстрела равен импульсу системы после выстрела. До выстрела лодка и охотник вместе находятся в покое, поэтому их общий импульс равен нулю. После выстрела лодка и пуля будут двигаться в противоположных направлениях, и их импульсы будут равны по модулю, но противоположны по знаку.

Масса пули: m_пуля = 8 г = 0.008 кг.
Скорость пули: v_пуля = 700 м/с.

Масса лодки и охотника: m_лодка = 250 кг.
Скорость лодки после выстрела: v_лодка (что мы хотим найти).

Используя закон сохранения импульса, мы можем записать:

0 = m_пуля * v_пуля + m_лодка * v_лодка.

Подставляем известные значения:

0 = 0.008 кг * 700 м/с + 250 кг * v_лодка.

Решаем уравнение относительно v_лодка:

-0.008 кг * 700 м/с = 250 кг * v_лодка.

v_лодка = (-0.008 кг * 700 м/с) / 250 кг.

Выполняем вычисления:

v_лодка = -0.0224 м/с.

Таким образом, скорость лодки после выстрела составит приблизительно -0.0224 м/с. Знак "-" указывает на то, что лодка будет двигаться в противоположном направлении по сравнению с направлением полета пули.
от