Задача по механике, МКТ и термодинамике №65

Камень массой       √- m1 = 3 3  кг бросают вертикально вверх с начальной скоростью v0 = 50  м/с, после трех секунд полета в него влетает снаряд массой m2 = 0,3  кг, летящий горизонтально со скоростью v2 = 200  м/c, и застревает в нем. Найдите импульс системы «камень+снаряд»после столкновения.

Сделаем рисунок системы «камень+снаряд»после столкновения.

PIC

Где p1  – импульс камня до столкновения, p2  – импульс снаряда до столкновения, О – точка столкновения камня и снаряда, p  – суммарный импульс системы после столкновения, а угол α  – угол отклонения от первоначальной траектории.

Камень, летящий вверх, движется равнозамедленно. Найдем скорость камня в момент столкновения по формуле:

v1 = v0− gt

Где t  – время полета камня. Скорость камня в момент столкновения равна

v = 50 м/с− 10 м/c2⋅3 с= 20 м/c  1

Так как система замкнутая, то выполняется закон сохранения импульса.

p⃗ +p⃗= ⃗p  1   2

Импульсы тел до столкновения найдем по формулам: p1 = m1v1  и p2 = m2v2

Тогда p  =3√3-кг⋅20 м/c= 60√3-кг м  1                       с  , а p = 0,3кг⋅200 м/c= 60-кг м  2                    с  По теореме Пифагора можно найти p

   ∘ ------ p=   p21+ p22 = 120 кг-м-                   с
Оцените статью
Я решу все!