Снаряд в полете разрывается на две равные части , одна из которых продолжает движение по направлению движения снаряда, а другая - в противоположную сторону. в момент разрыва суммарная кинетическая энергия осколков увеличивается за счет энергии взрыва на величину дельта е . модуль скорости осколка, движущегося по направлению движения снаряда , равен v1 , а модуль скорости второго осколка равен v2. найдите массу снаряда

перейдем в систему координат (ск), связанную с движущимся снарядом, в которой снаряд неподвижен и поэтому импульс снаряда = 0.

после взрыва в этой ск обе части разлетаются в разные стороны с одинаковыми по величине скоростями v, потому что массы разлетающихся частей одинаковы m (следует из закона сохранения импульса) и масса снаряда=сумме масс частей

m=2m

энергия взрыва e пошла на увеличение кинетической энергии разлетающихся частей, т.е.

mv^2/2 + mv^2/2=e          (кинетическая энергия 1 частицы + кинетическая энергия 2 частицы = энергии взрыва), отсюда

e=mv^2

m=e/v^2

m=2e/v^2

 

пусть скорость снаряда (уже в ск, связанной с землей) v.

тогда после взрыва (в ск, связанной с землей) скорость частей будет

v1=v+v

v2=v-v

вычитая второе ур-ние из первого, получаем

v1-v2=2v

отсюда

v=(v1-v2)/2

подставляя в выражение для m, получаем

 

 

 

примечание: есть похожая , смотри 2367553

недостаточно данных

схема расчета такая

n(t) =no *2^(-t/t)   (1)

t - промежуток времени . за который проиходит распад радиоктивного элемента

т - период полураспада

no - начальное количество нераспавшихся ядер

n   - конечное количество нераспавшихся ядер

от количества легко перейти к массе

n =m/µ *na

m- масса элемента

µ - молярная масса

na - число авогадро

формула (1) принимает вид

m(t) =mo *2^(-t/t)  

m(t) /mo = 2^(-t/t)  

по условию  m(t) /mo =1/8

1/ 8 =2^(-t/t)  

2^(-3) =2^(-t/t)

3 =t/t

t = t/3   < данных

t - промежуток времени . за который проиходит распад радиоктивного элемента

дано:                                                                                                                                                                                                                                          

δp = p₂-p₁ = 50kпа

v = const. = 0.3 м³

r = 8.31 дж/моль*к

найти: q - ?

 

решение:

1.          единицы измерения переводим в систему си:

          δp = 50кпа = 50 000 па

 

2.      газ находится в закрытом сосуде при постоянном объеме, значит, процесс  изохорный. в изохорном процессе работа не совершается, так как δv=0:

 

                                                                  а = p δv = 0

 

3. газ в идеальном состоянии, значит, применяем уравнение менделеева - клапейрона для обоих состояний газа:

 

                                          p₁v = νrt₁  (до уменьшения на 50кпа)    (1)

                                        p₂v = νrt₂  (после уменьшения на 50кпа)    (2)

 

отнимаем (1) из (2):

 

p₂v - p₁v = νrt₂ - νrt₁

v(p₂-p₁) = νr(t₂-t₁)

vδp = νrδt    (3)

 

4. для расчета количества теплоты воспользуемся первым законом термодинамики:

 

                                                                q = a + δu

 

где а - работа; δu - внутренняя энергия.

 

для изохорного процесса это уравнение примет следующий вид:

 

                                                                q = δu   

 

формула внутренней энергии для одноатомного газа:

                                                            δu = 3/2 νrδt

 

следовательно,   q = 3/2 νrδt    (4)

 

выразим νr из равенства (3):

 

                                                                  νr = vδp/δt

 

подставляем полученное в (4) и находим количество теплоты:

 

q = 3/2 νrδt = (3/2) * (vδp/δt)* δt = (3/2) * vδp =1.5*0.3*50000 = 22 500 дж = 22.5кдж

ответ: q = 22.5кдж