- Банк заданий
- Физика
- Задание 7054
Задание №7054 ЕГЭ по Физике
Снаряд, выпущенный со скоростью v = 80 м/с из пушки, находящейся на поверхности земли, разорвался на два одинаковых осколка. Один из них полетел вертикально вверх, а второй — горизонтально, оба со скоростями 
На какой высоте произошёл взрыв? Какие законы вы использовали для описания разрыва снаряда? Обоснуйте их применимость к данному случаю.
Дано: v = 80 м/с; 
Найти: h - ?
Обоснование:
Рассмотрим задачу в системе отсчёта, связанной с Землёй. Будем считать эту систему отсчёта инерциальной (ИСО). Процесс разрыва снаряда мы можем считать быстрым, поэтому к данному процессу можно применить закон сохранения импульса. До момента взрыва снаряд движется в поле консервативных сил (сопротивление воздуха не учитывается), поэтому на этой стадии полёта справедлив закон сохранения энергии.
Решение:
Применим закон сохранения энергии к процессу полёта снаряда до взрыва:
где m - масса снаряда.
где V - скорость снаряда на высоте h.
Подставим (2), (3) и (4) в (1):
После взрыва два осколка равной массы 
разлетаются под углом 
поэтому закон сохранения импульса примет вид:
Подставим (7) и (8) в (6):
Подставим (11) в (5):
Ответ: h = 280 м
Источник: NeoFamily