Вопрос школьника
Снаряд массой 40 кг, летящий горизонтально со скоростью 400 м/с, попадает в неподвижную платформу с песком массой 10 т и застревает в песке. С какой скоростью стала двигаться платформа?
Ответ от учителя
Для решения задачи необходимо использовать закон сохранения импульса. Импульс — это произведение массы на скорость. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы до столкновения равна сумме импульсов после столкновения.
Изначально импульс системы равен произведению массы снаряда на его скорость:
p1 = m1 * v1 = 40 кг * 400 м/с = 16000 кг*м/с
После столкновения снаряд останавливается и его импульс становится равным нулю. Импульс платформы с песком равен произведению ее массы на скорость, которую необходимо найти:
p2 = m2 * v2
Сумма импульсов до столкновения равна сумме импульсов после столкновения:
p1 = p2
m1 * v1 = m2 * v2
Выразим скорость платформы с песком:
v2 = (m1 * v1) / m2 = (40 кг * 400 м/с) / 10000 кг = 1.6 м/с
Таким образом, платформа с песком начнет двигаться со скоростью 1.6 м/с после столкновения снаряда.
