22

Решение: Скорость осколка при разрыве

ЕГЭ · Физика · Задание 22 · Энергия и импульс
ПовышеннаяФИПИ45B12BКороткий ответ≈ 3 минутыРазбор в 3 шагаОтвет сверен с ключом
Условие

Снаряд массой $2\ \text{кг}$, летящий со скоростью $200\ \text{м/с}$, разрывается на два осколка. Первый осколок летит под углом $90^\circ$ к первоначальному направлению, а второй — под углом $60^\circ$. Какова скорость второго осколка, если его масса равна $1\ \text{кг}$?

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

3 шага
1

Начальный импульс снаряда направлен вдоль первоначального направления движения:

$$p_0 = mv$$
2

Рассмотрим составляющие импульсов вдоль первоначального направления. Импульс первого осколка не имеет такой составляющей, поскольку он летит под углом $90^\circ$.

$$mv = m_2 v_2 \cos 60^\circ$$

Подставим значения масс и скорости снаряда:

$$v_2 = \dfrac{mv}{m_2\cos 60^\circ} = \dfrac{2 \cdot 200}{1 \cdot 0{,}5} = 800\ \text{м/с}$$
Ответ
800
800
так ответ выглядит в бланке

Где здесь ошибаются

Не учитывать, что импульс является векторной величиной.

Использовать угол $60^\circ$ без косинуса при проекции на первоначальное направление.

Забыть разделить импульс второго осколка на его массу.

Закрепить приёмВ теме «Энергия и импульс» ещё 147 задач — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 22 ЕГЭ, физика

Разбор этой задачи разложен на 3 шага: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Энергия и импульс»: в ней 148 задач, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.