Масса пистолета в 100 раз больше массы пули. При выстреле пуля вылетает из пистолета, имея импульс,...

Тематика Физика
Уровень 5 - 9 классы
импульс пистолет пуля масса выстрел закон сохранения импульса физика задачи решение импульс системы
0

Масса пистолета в 100 раз больше массы пули. При выстреле пуля вылетает из пистолета, имея импульс, модуль которого равен р. Модуль импульса пистолета в этот момент равен 1) p 2) 10p 3) 100p 4) 100/p

avatar
задан месяц назад

2 Ответа

0

Для решения этой задачи нужно использовать закон сохранения импульса. Согласно этому закону, в замкнутой системе сумма импульсов до и после взаимодействия остается постоянной.

В данном случае, система состоит из пистолета и пули. До выстрела пистолет и пуля находятся в состоянии покоя, следовательно, их общий импульс равен нулю. После выстрела суммарный импульс системы также должен оставаться равным нулю.

Обозначим:

  • ( m ) — масса пули,
  • ( M ) — масса пистолета,
  • ( v ) — скорость пули после выстрела,
  • ( V ) — скорость пистолета после выстрела.

По условию, масса пистолета ( M = 100m ).

Импульс пули после выстрела равен ( p = mv ).

По закону сохранения импульса, импульс пистолета должен быть равен по модулю импульсу пули, но противоположен по направлению, чтобы суммарный импульс системы оставался нулевым:

[ p_{\text{пистолет}} = MV = 100mV ]

Так как импульсы равны по модулю, но противоположны по направлению:

[ mv = 100mV ]

Отсюда можно выразить скорость пистолета ( V ):

[ V = \frac{v}{100} ]

Импульс пистолета:

[ MV = 100m \cdot \frac{v}{100} = mv = p ]

Таким образом, модуль импульса пистолета равен ( p ). Правильный ответ:

1) ( p )

avatar
ответил месяц назад
0

Для решения данной задачи нам необходимо использовать закон сохранения импульса, который утверждает, что сумма импульсов системы тел остается постоянной, если на нее не действуют внешние силы.

Импульс пули до выстрела равен импульсу пули после выстрела, так как внешних сил на систему пуля-пистолет нет. Пусть масса пули равна m, а масса пистолета - 100m. Импульс пули равен p, а импульс пистолета - P.

Таким образом, из закона сохранения импульса получаем уравнение: m v = p (1) 100m V = P (2) где v - скорость пули, V - скорость пистолета.

Учитывая, что масса пистолета в 100 раз больше массы пули, получаем, что скорость пули в 100 раз больше скорости пистолета: v = 100V

Подставляем это выражение в уравнения (1) и (2): m 100V = p 100m V = P

Таким образом, импульс пистолета в момент выстрела равен 100p, что соответствует варианту ответа 3).

avatar
ответил месяц назад

Ваш ответ

Вопросы по теме