Задание № 18698

Начальная скорость снаряда, выпущенного из пушки вертикально вверх, равна 500 м/с. В точке максимального подъема снаряд разорвался на два осколка. Первый упал на землю вблизи точки выстрела, имея скорость в 2 раза больше начальной скорости снаряда, а второй — в этом же месте через 100 с после разрыва. Чему равно отношение массы первого осколка к массе второго осколка? Сопротивлением воздуха пренебречь


Решать другие задания по теме: Механика. Расчетная задача

Показать ответ
Комментарий:

Когда тело находится в точке максимального подъема его скорость равна нулю. После разделения тела скорости частей направленны вверх и низ. Тогда по закону сохранения импульса получим [math]m_1V_1=m_2V_2[/math]

Высоту точки разделения тела можно вычислить по формуле [math]h=\frac{V_0^2}{2g}[/math]

Или для первой части тела [math]h=\frac{V_{1к}^2-V_1^2}{2g}[/math], где V1 - скорость с которой упала часть тела V1=2V0/

Получим [math]\frac{V_0^2}{2g}=\frac{(2V_0)^2-V_1^2}{2g}[/math]; [math]V_1=\sqrt3V_0[/math]

Начальная скорость второго осколка может быть определена из формулы [math]y=h+V_2t-\frac{gt^2}2[/math]; [math]\frac{V_0^2}{2g}+V_2t-\frac{gt^2}2=0[/math];

[math]V_2=\frac{g^2t^2-V_0^2}{2gt}[/math]

[math]\frac{m_1}{m_2}=\frac{V_2}{V_1}[/math]; [math]\frac{m_1}{m_2}=\frac{gt\sqrt3V_0}{g^2t^2-V_0^2}=2,33[/math]

Ответ:

Нашли ошибку в задании? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.