Из пушки массой 200 кг вылетает ядро массой 1 кг со скоростью 400 м/с под углом 60° к горизонту. Какова скорость отдачи пушки?

Ответ:

Для решения данной задачи мы можем использовать законы сохранения импульса и момента импульса.

Сначала найдем горизонтальную и вертикальную компоненты импульса ядра после выстрела.

Горизонтальная компонента импульса ядра:

Px = m * Vx, где m - масса ядра, Vx - горизонтальная скорость ядра.

Px = 1 кг * 400 м/с * cos(60°) = 1 * 400 * 0,5 = 200 кг·м/с

Вертикальная компонента импульса ядра:

Py = m * Vy, где m - масса ядра, Vy - вертикальная скорость ядра.

Py = 1 кг * 400 м/с * sin(60°) = 1 * 400 * 0,866 = 346,41 кг·м/с

Теперь найдем общую скорость ядра:

V = sqrt(Vx^2 + Vy^2)

V = sqrt((400 * cos(60°))^2 + (400 * sin(60°))^2)

V = sqrt(200^2 + 346,41^2)

V = sqrt(40000 + 119811,2081)

V = sqrt(159811,2081)

V ≈ 399,76 м/с

Таким образом, скорость отдачи пушки будет равна общей скорости ядра, то есть около 399,76 м/с.