Скорость осколка снаряда
Снаряд массой $4\ \text{кг}$, летящий со скоростью $400\ \text{м/с}$, разрывается на две равные части, одна из которых летит в направлении движения снаряда, а другая — в противоположную сторону. В момент разрыва суммарная кинетическая энергия осколков увеличилась на $0{,}5\ \text{МДж}$. Найдите скорость осколка, летящего по направлению движения снаряда.
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
| Снаряд массой 4 кг, летящий со скоростью 400 м/с, разрывается на две равные части, одна из которых летит в направлении движения снаряда, а другая в противоположную сторону. В момент разрыва суммарная кинетическая энергия осколков увеличилась на 0,5 МДж. Найдите скорость осколка, летящего по направлению движения снаряда. | ||
| |
Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.
Открыть разбор1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3
Обозначьте скорости осколков $v_1$ и $v_2$, выбрав направление движения снаряда за положительное. Какие законы выполняются при разрыве?
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
Используйте закон сохранения импульса $m v_0 = \dfrac{m}{2}v_1 + \dfrac{m}{2}v_2$ и изменение кинетической энергии.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
Из закона сохранения импульса получите $v_1+v_2=800$. Начальная энергия равна $320\ \text{кДж}$, поэтому после разрыва $\dfrac{m}{4}(v_1^2+v_2^2)=820\ \text{кДж}$. Решение с положительной скоростью осколка, летящего вперёд: $v_1=900\ \text{м/с}$.