1 vật đang bay theo phương thẳng đuonhứ v=200m/s vỡ thành 2 mảnh có m1=m2=0.5kg .Mảnh 1 bay theo phương ngang v1=400m/s.Tính động lượng của vật trc khi vỡ và xác định hướng và độ lớn của mảnh 2
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Coi hệ trên là hệ kín, ta có áp dụng bảo toàn động lượng có: \(\overrightarrow{P}=\overrightarrow{P_1}+\overrightarrow{P_2}\)
\(\Rightarrow P_2^2=P_1^2+P^2\Leftrightarrow\left(m_2v_2\right)^2=\left(m_1v_1\right)^2+\left(\left(m_1+m_2\right)v\right)^2\)
\(\Leftrightarrow\left(20v_2\right)^2=\left(10.519\right)^2+\left(30.300\right)^2\)
\(\Rightarrow v_2=519,4615\) (m/s)
Ta có: \(P_1=10.519=5190N\) và \(P_2=20.519,4615=10389,23N\)
Vậy mảnh hai rơi xéo xuống một góc arcsin(5190/10389,23)\(\approx30^0\)so với phương ngang
Bảo toàn động lượng: \(\overrightarrow{p_1}+\overrightarrow{p_2}=\overrightarrow{p}\)
\(p_1=m_1v_1=1\cdot100=100kg.m\)/s
\(p=\left(m_1+m_2\right)\cdot V=\left(1+3\right)\cdot200=800kg.m\)/s
Động lượng mảnh thứ hai:
\(p_2=p-p_1=800-100=700kg.m\)/s
Vận tốc mảnh nhỏ:
\(v_2=\dfrac{p_2}{m_2}=\dfrac{700}{3}=233,33\)m/s
\(m=2kg;m_1=0,5kg\Rightarrow m_2=2-0,5=1,5kg\)
Động lượng vật thứ nhất:
\(p_1=m_1\cdot v_1=0,5\cdot400=200kg.m\)/s
Bảo toàn động lượng: \(\overrightarrow{p_1}+\overrightarrow{p_2}=\overrightarrow{p}\)
\(\Rightarrow200+1,5\cdot v_2=2\cdot200\Rightarrow v_2=\dfrac{400}{3}\approx133,33\)m/s
Viên đạn bay theo hướng:
\(cos\alpha=\dfrac{p}{p_2}=\dfrac{2\cdot200}{1,5\cdot\dfrac{400}{3}}=2\)
\(\Rightarrow\alpha=arctan2\)
Xét nội lực >>ngoại lực
Động lượng của viên đạn bảo toàn
\(\overrightarrow{P}=\overrightarrow{P_1}=\overrightarrow{P_2}\)
\(tan\alpha=\frac{P_1}{P}=\frac{m_1v_1}{mv}=\frac{0,4.250}{0,5.200}=1\)
\(\rightarrow\alpha=\frac{\pi}{4}\)
Xe tiếp tục chuyển động theo chiều cũ với vận tốc 0,3m/s. Vì ngoại lực tác dụng lên hệ là trọng lực, rất nhỏ so với nội lực tương tác (lực làm vỡ viên đạn thành hai mảnh) nên động lượng của hệ ngay trước và sau khi đạn vỡ được bảo toàn.
Vậy, ngay sau khi vỡ, mảnh đạn thứ hai bay chếch lên, nghiêng góc 58,7° so với phương ngang với vận tốc 70m/s.