Question

С судна массой 750 т произведен выстрел из пушки в сторону, противоположную его движению, под углом 60° к горизонту. На сколько изменилась скорость судна, если снаряд массой 30 кг вылетел со скоростью 1 км/с относительно судна
Можете нарисовать рисунок и проекцию на ось Ох

Answer 1

m=30 кг V=10^3 м/с M=750*10^3 кг a=60 градусов dV-?
dV=V2-V1  Применим закон сохранения импульса считая, что m<<M
До выстрела импульс судно+снаряд M*V1
После выстрела импульс судно+ снаряд M*V2-m*V*cosa
M*V1=M*V2-m*V*cosa
M*(V2-V1)=m*V*cosa  V2-V1=dV=m*V*cosa/M=-30*10^3*0,5/750*10^3=0,02 м/с Скорость увеличилась на 0,02 v|c

Answer 2

Найдем импульс снаряда:
P₁=m₁*ΔV₁*cos 60⁰= 30*1000*(1/2)= 15 000 кг*м/с

Импульс судна:
P₂=m₂*ΔV₂ = 750 000*ΔV₂

По закону сохранения импульса:
P₂=P₁
750 000 * ΔV₂ = 15 000 
ΔV₂ = 15 000 / 750 000 = 0,020 м/с 

(Подобно тому, как в книге "Приключения капитана Врунгеля" увеличивали скорость шхуны "Беда" )

Чертеж в скрине:

Answer 3

Спасибо большое!