Домашние задания: Физика

Снаряд массой m=20 кг,выпущенный вверх,мгновенно разрывается в высшей точке траектории на два «осколка»одинаковой массы.

«Осколки» падают на землю вблизи точки старта с интервалом t=40c. Какова масса M взрывчатого вещества (ВВ), сгоревшего при разрыве снаряда? Теплота сгорания ВВ q=4 МДж/кг. Потерь энергии нет. Силы сопротивления воздуха не учитывайте.
Снаряд массой m=20 кг,выпущенный вверх,мгновенно разрывается в высшей точке траектории на два «осколка»одинаковой массы.
«Осколки» падают на землю вблизи точки старта с интервалом t=40c. Какова масса M взрывчатого вещества (ВВ), сгоревшего при разрыве снаряда? Теплота сгорания ВВ q=4 МДж/кг. Потерь энергии нет. Силы сопротивления воздуха не учитывайте.

масса осколка = (m-M)/2
M*q = 2*((m-M)/2)*v^2/2
M*8*10^6 = (20-M)*v^2

предположение предыдущего "эксперта" про то что "осколок улетевший вверх вернется через точку разрыва ровно через 20 сек и упадет ровно через 20 секунд" выглядит странным.

осколок "вверх" окажется в той же точке взрыва через 40 сек, то есть летит 20 сек вверх, 20 сек вниз (до точки взрыва), значит v = 20*g = 200 м/с

M*8*10^6 = (20-M)*4*10^4
M = 20/201 = ... кг
___________________
2023-01-07_17:33:33
Адина Тулькубековна
Адина Тулькубековна
70 968
Лучший ответ
Два одинаковых по модулю осколка в точке разрыва приобрели одинаковую по модулю скорость. (из закона сохранения импулься)
осколки упали вблизи точки старта, значит скорость осколков в момент разрыва имеет только вертикальную компоненту.
осколок улетевший вверх вернется через точку разрыва ровно через 20 сек и упадет ровно через 20 секунд после падения второго осколка так как в точке разрыва у первого осколка модуль скорости будет одинаков и в момент разрыва и через 20 сек (по закону сохранения энергии)

значит скорость осколков равна
v1=v2=g*t/2

масса осколков равна m1=m2=m/2

кинетическая энергия осколков в момент разрыва
E=m1*v1^2/2+ m2*v2^2/2=m/2*(g*t/2 )^2/2+ m/2*(g*t/2 )^2/2=
= m*(g*t)^2/8=20*(10*20)^2/8 Дж=100000 Дж = 100 кДж

Похожие вопросы