Global EE

Импульс — Задание 3 ЕГЭ по физике №00014556

Задание №3. Законы Сохранения

Импульс

№2. Задание 3

ID: 00014556

Летящий снаряд разрывается на два осколка. По отношению к направлению движения снаряда первый осколок летит под углом $90^\circ$ со скоростью $v_1 = 50$ м/с, а второй — под углом $30^\circ$ со скоростью $v_2 = 100$ м/с. Найдите отношение массы первого осколка к массе второго осколка.

Ответ округлите до десятых.

Источник: Сборник Гиголо

Решение

Идея

Удобно разложить импульсы по двум осям: вдоль полёта снаряда ($x$) и поперёк ($y$). Поперёк направления снаряд импульса не имел, значит суммарная $y$-проекция импульсов осколков равна нулю — они «разлетаются» в стороны симметрично по импульсу. Это и свяжет массы.

Поперечная (y) проекция импульса

Первый осколок летит под $90^\circ$ — он целиком вдоль оси $y$: его $y$-импульс равен $m_1 v_1$. У второго осколка $y$-проекция равна $m_2 v_2 \sin 30^\circ$ и направлена в противоположную сторону. Их сумма равна нулю:

$m_1 v_1 = m_2 v_2 \sin 30^\circ.$

Находим отношение масс

$\dfrac{m_1}{m_2} = \dfrac{v_2 \sin 30^\circ}{v_1} = \dfrac{100\cdot 0{,}5}{50} = \dfrac{50}{50} = 1.$

Ответ

1
Другие задания по теме «Импульс» (8)