2. Чему равна скорость отдачи ружья массой 4 кг при вылете из него пули массой 5 г со скоростью 300 м/с?

Для решения задачи воспользуемся законом сохранения импульса.

Импульс системы до выстрела равен импульсу системы после выстрела.

До выстрела ружье и пуля покоятся, поэтому общий импульс равен нулю.

После выстрела:

$$m_1v_1 + m_2v_2 = 0$$

Где:

• (m_1) - масса ружья, \(m_1 = 4 \text{ кг}\);


• (v_1) - скорость отдачи ружья;


• (m_2) - масса пули, \(m_2 = 5 \text{ г} = 0,005 \text{ кг}\);


• (v_2) - скорость пули, \(v_2 = 300 \text{ м/с}\).

Выразим скорость отдачи ружья (v_1) из уравнения:

$$v_1 = -\frac{m_2v_2}{m_1} = -\frac{0,005 \text{ кг} \cdot 300 \text{ м/с}}{4 \text{ кг}} = -\frac{1,5}{4} \text{ м/с} = -0,375 \text{ м/с}$$

Знак минус указывает на то, что скорость отдачи ружья направлена в противоположную сторону от скорости пули.

Ответ: Скорость отдачи ружья равна 0,375 м/с.