Чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать закон сохранения импульса. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы до и после взаимодействия остается неизменной, при условии отсутствия внешних сил.
Импульс вылета снаряда из пушки можно выразить как произведение массы снаряда на его скорость: p_1 = m_1 * v_1,
где p_1 - импульс вылета снаряда из пушки,
m_1 - масса снаряда,
v_1 - скорость снаряда.
Импульс отдачи пушки можно выразить как произведение массы пушки на ее скорость: p_2 = m_2 * v_2,
где p_2 - импульс отдачи пушки,
m_2 - масса пушки,
v_2 - скорость пушки.
В задаче даны масса пушки m_2 = 40 т = 40000 кг и скорость отдачи пушки v_2 = 0,2 м/с. Масса каждого снаряда m_1 = 100 кг.
Согласно закону сохранения импульса, сумма импульсов до и после взаимодействия равна:
p_1 + p_2 = 0,
m_1 * v_1 + m_2 * v_2 = 0.
Нам нужно найти скорость вылета снаряда из пушки, то есть v_1. Для этого подставим значения в уравнение:
100 кг * v_1 + 40000 кг * 0,2 м/с = 0.
Упростим это уравнение:
100 кг * v_1 + 8000 кг * м/с = 0.
Домножим оба выражения на 10, чтобы избавиться от десятичных дробей:
1000 кг * v_1 + 80000 кг * м/с = 0.
Теперь решим уравнение:
1000 кг * v_1 = - 80000 кг * м/с.
v_1 = (- 80000 кг * м/с) / 1000 кг.
v_1 = - 80 м/с.
Ответ: скорость вылета снаряда из пушки равна -80 м/с (знак минус означает, что скорость направлена в противоположную сторону, поскольку отдача пушки направлена в противоположную сторону вылета снаряда).
80 м с
Объяснение:
Царь пушка не умеет стрелять (по крайней мере ядрами)