Охотник стреляет из ружья с неподвижной резиновой лодки, чему равна скорость отдачи? - коротко
Скорость отдачи лодки равна скорости пули, умноженной на отношение массы пули к массе системы «лодка + охотник + ружье», и направлена в противоположную сторону. Это следует из закона сохранения импульса.
Охотник стреляет из ружья с неподвижной резиновой лодки, чему равна скорость отдачи? - развернуто
Скорость отдачи лодки при выстреле охотника определяется законами сохранения импульса. Изначально система «охотник — ружье — лодка» находится в покое, поэтому суммарный импульс равен нулю. При выстреле пуля приобретает импульс в одном направлении, а лодка с охотником — равный по величине, но противоположный по направлению импульс отдачи.
Чтобы рассчитать скорость отдачи, необходимо знать массу пули ( m_p ), скорость пули ( v_p ), а также суммарную массу охотника, ружья и лодки ( M ). Согласно закону сохранения импульса:
[ m_p \cdot v_p + M \cdot V = 0 ]
Отсюда скорость отдачи ( V ) лодки определяется выражением:
[ V = -\frac{m_p \cdot v_p}{M} ]
Знак минус показывает, что направление скорости лодки противоположно направлению вылета пули. Например, если пуля массой 10 г вылетает со скоростью 800 м/с, а общая масса охотника, ружья и лодки составляет 100 кг, то скорость отдачи будет:
[ V = -\frac{0{,}01 \cdot 800}{100} = -0{,}08 \ \text{м/с} ]
Таким образом, лодка начнёт двигаться со скоростью 8 см/с в сторону, противоположную выстрелу. Резиновая конструкция лодки не влияет на величину отдачи, но может смягчить ударный импульс за счёт упругих деформаций. Важно учитывать, что в реальных условиях движение лодки будет замедляться из-за сопротивления воды.