Охотник стреляет с легкой неподвижной лодки массой 70 кг, какую скорость она получит? - коротко
Лодка массой 70 кг получит скорость, равную по модулю и противоположную по направлению скорости пули, умноженной на отношение массы пули к массе лодки. Например, если пуля массой 10 г вылетает со скоростью 800 м/с, лодка приобретёт скорость около 0,114 м/с.
Охотник стреляет с легкой неподвижной лодки массой 70 кг, какую скорость она получит? - развернуто
Чтобы определить скорость лодки после выстрела, необходимо применить закон сохранения импульса. Импульс системы "лодка + охотник + ружье" до выстрела равен нулю, так как лодка неподвижна. После выстрела импульс пули направлен в одну сторону, а лодки с охотником — в противоположную, но их сумма остается нулевой.
Допустим, масса пули составляет ( m = 0,01 ) кг (10 г), а ее скорость после выстрела — ( v = 800 ) м/с. Тогда импульс пули равен ( p_{\text{пули}} = m \cdot v = 0,01 \cdot 800 = 8 ) кг·м/с. Поскольку лодка с охотником движется в противоположном направлении, их импульс должен компенсировать импульс пули.
Общая масса лодки и охотника составляет ( M = 70 ) кг (если считать, что масса охотника уже включена). Скорость лодки ( V ) после выстрела находится из уравнения:
[
M \cdot V = p_{\text{пули}} = 8 \, \text{кг·м/с}.
]
Отсюда
[
V = \frac{8}{70} \approx 0,114 \, \text{м/с}.
]
Таким образом, лодка приобретет скорость около 0,114 м/с (или 11,4 см/с) в направлении, противоположном выстрелу. Эта величина невелика из-за значительной разницы масс пули и лодки с охотником. Если масса охотника не учтена в 70 кг, итоговая скорость будет еще меньше.
Для точного расчета необходимо знать конкретные параметры: массу охотника, ружья и пули, а также начальную скорость снаряда. Однако приведенный пример демонстрирует базовый принцип решения подобных задач.