Трехкилограммовая граната катится по земле со скоростью 3м/с. при взрыве происходит осечка и граната раскалывается на 2 равные части. первый осколок летит в ту же сторону, что и брошенная граната, со скоростью 30 м/с. с какой скоростью и в каком направлении полетит второй осколок?

граната полетит в противоположную сторону со скоростью 60км/ч

 

Ну тут приминяется закон сохранения импульса, у нас до разрыва граната имела импульс равный: m*v1 где v1-это скорость гранаты до разрыва а  m-ее масса.

Так как в законе сохранения импульса складываются вектора а если один вектор сонаправлен с начальным, то второй должен быть направлен в другую сторону, так как никакой другой вектор не даст нужно первоначального направления.

Тогда запишем закон сохранения импульса:u=

m*v1=m/2*v2-m/2*u, найдем u:

u=24м/с

 

Добрый день! Давайте разберем этот вопрос step by step.

В данной задаче у нас есть следующие данные:
- Масса гранаты: 3 кг
- Начальная скорость гранаты: 3 м/с
- Скорость первого осколка после взрыва: 30 м/с

Первым делом нам необходимо рассчитать общую импульс гранаты перед взрывом и после него, чтобы использовать закон сохранения импульса.

Импульс определяется умножением массы на скорость. Для гранаты до взрыва импульс можно записать следующим образом:
(масса гранаты) * (скорость гранаты) = (3 кг) * (3 м/с) = 9 кг·м/с

После взрыва гранаты импульс также будет равен общему импульсу обоих осколков. Для гранаты после взрыва импульс можно записать следующим образом:
(масса первого осколка) * (скорость первого осколка) + (масса второго осколка) * (скорость второго осколка) = (0,5 * масса гранаты) * (скорость первого осколка) + (0,5 * масса гранаты) * (скорость второго осколка)

Так как первый осколок летит в ту же сторону и со скоростью 30 м/с, то скорость второго осколка будет отрицательной и равна скорости первого осколка умноженной на (-1).

Подставим данные:
(0,5 * 3 кг) * (30 м/с) + (0,5 * 3 кг) * (скорость второго осколка) = 9 кг·м/с

Упростим уравнение:
4,5 кг·м/с + 1,5 кг·м/с * (скорость второго осколка) = 9 кг·м/с

Вычтем 4,5 кг·м/с из обеих частей уравнения для упрощения:
1,5 кг·м/с * (скорость второго осколка) = 4,5 кг·м/с

Разделим обе части уравнения на 1,5 кг·м/с для решения:
скорость второго осколка = 4,5 кг·м/с / 1,5 кг = 3 м/с

Таким образом, скорость второго осколка будет 3 м/с в противоположном направлении (обратно к месту, откуда была брошена граната).

Итак, после взрыва гранаты, первый осколок будет лететь со скоростью 30 м/с в направлении, в котором была брошена граната, а второй осколок будет лететь со скоростью 3 м/с в противоположном направлении.