Page 70 - 6639
P. 70

м
                                                         = 643.18  .
                                                                      с

                          Задача 9. Ствол гармати утворює з горизонтом кут   = 30°. Снаряд,
                  маса  якого    = 10 кг,  вилітає  при  пострілі  зі  швидкістю    = 800 м/с.


                  Визначити  швидкість   ,  яку  набуває  гармата  після  пострілу.  Маса  гармати
                    = 1200 кг. Гармати може вільно переміщуватися вздовж горизонтальної

                  поверхні.  Розглянути  випадок,  коли  замість  швидкості  снаряду  відносно
                  Землі  задана  швидкість  снаряду  відносно  гармати  у  перший  момент  після
                  пострілу.
                          Розв’язок.
                          В  якості  системи  тіл,  для  якої  будемо  використовувати  закон
                  збереження імпульсу, виберемо снаряд і гармату. Згідно умови задачі, сили,
                  які  діють  на  систему  вздовж  горизонтальної  площини  (вздовж  осі    ,  яка
                  лежить  у  площині  польоту  снаряда)  відсутні.  Тому  імпульс  системи  у

                  проекціях на вісь    не змінюється. В якості початкового стану вибираємо
                  стан системи до пострілу. Оскільки обидва тіла знаходяться у стані спокою,
                  імпульс системи в початковому стані дорівнює нулю

                                                              = 0.


                          В кінцевому стані системи (відразу після пострілу) проекція імпульсу
                  гармати на вісь    дорівнює

                                                               = −    ,


                  а проекція імпульсу снаряду

                                                            =     cos  .


                          Таким чином, проекція імпульсу системи на вісь    у кінцевому стані


                                                   = −    +     cos  .




                          Згідно закону збереження імпульсу


                                           =      →     0 = −    +     cos  .





                          Звідки отримаємо

                                             cos          10 ∙ 800 ∙ cos 30°

                                     =                 =                       = 5.773 м/с.

                                                                 1200

                                                                                                             70
   65   66   67   68   69   70   71   72   73   74   75