** тонком невесомом стержне длиной 0,5 м подвешан пружинный пистолет так, что ствол...

Question

На тонком невесомом стержне длиной 0,5 м подвешан пружинный пистолет так, что ствол расположен горизонтально. На какой угол отклонится стержень после выстрела, если пуля массой m = 10 г при вылете из ствола имеет скорость v=20м/с ( масса пистолета М = 200г)

ОТВЕТ 26 ГРАДУСОВ, ДОБАВТЕ РЕШИНИЕ ПОЖАЛУЙСТА, С ДРУГИМ ОТВЕТОМ РЕШИНИЯ НЕ НАДО)

Answer 1

Сумма импульсов до: p=0 (пистолет в покое)
Сумма импульсов после : p=(M-m)v - mv1 (где М - масса пистолета, m - масса пули)
Отсюда v = mv1/ (M-m)

По закону сохранения импульса V=mv/M, (это если масса пистолета дана без пули) так как начальный импульс равен нулю. По закону сохранения энергии кинетическая энергия в нижней точке полностью переходит в потенциальную в верхней. M(V^2)/2=Mgh, V^2=2gh, h=(V^2)/2g, Из прямоугольного треугольника находим косинус искомого игла cosA=(L-h)/L=1-h/L, подставим h: cosA=1-(V^2)/2gL, подставим V: cosA=1-((mv)^2)/(M^2)2gL, cosA=(1-h/L)=(1-0.05/0.5)=0.9 отсюда угол равен arccos 0.9=26 градусов.

Ответ: 26 градусов.