Охотник стреляет с легкой надувной лодки, какую скорость приобретет лодка в момент выстрела? - коротко
Скорость лодки зависит от массы пули, скорости её вылета и массы лодки с охотником, рассчитанная по закону сохранения импульса. Если масса лодки значительна, её скорость будет мала.
Охотник стреляет с легкой надувной лодки, какую скорость приобретет лодка в момент выстрела? - развернуто
Скорость, которую приобретает лодка в момент выстрела, определяется законом сохранения импульса. Система «охотник — лодка — ружье» до выстрела находится в покое, поэтому суммарный импульс равен нулю. После выстрела импульс пули и пороховых газов направлен в одну сторону, а лодки с охотником — в противоположную.
Для расчета скорости лодки можно использовать формулу:
[ m_1 v_1 = m_2 v_2 ]
где ( m_1 ) и ( v_1 ) — масса и скорость пули, ( m_2 ) и ( v_2 ) — масса системы «лодка + охотник» и ее скорость.
Примерный расчет:
- Масса пули — около 0,01 кг (10 г), скорость вылета — 700 м/с.
- Масса лодки с охотником — 100 кг (легкая надувная лодка).
Тогда:
[ v_2 = \frac{m_1 v_1}{m_2} = \frac{0{,}01 \cdot 700}{100} = 0{,}07 \, \text{м/с} ]
Лодка начнет двигаться со скоростью около 7 см/с в направлении, противоположном выстрелу. Учитывая малую массу надувной лодки, даже небольшой импульс приводит к заметному движению. Если лодка находится в воде, сопротивление среды быстро погасит эту скорость.
Важно отметить, что реальная скорость может отличаться из-за дополнительных факторов:
- Отдачи ружья, если оно не жестко закреплено.
- Влияния пороховых газов, которые также создают импульс.
- Формы лодки и сопротивления воды.
Таким образом, для точного расчета необходимо учитывать все параметры системы, но в первом приближении лодка получит незначительную скорость, обратную направлению выстрела.