3. Из винтовки вылетает пуля со скоростью 700 м/с. Винтовка при отдаче приобретает скорость 1,6 м/с. Определите массу винтовки, если масса пули 10 г.

Для решения этой задачи применим закон сохранения импульса. До выстрела и винтовка, и пуля покоились, поэтому суммарный импульс системы равен нулю. После выстрела пуля и винтовка приобретают скорости в противоположных направлениях, но суммарный импульс должен остаться равным нулю.

Пусть ( m_п ) - масса пули, ( v_п ) - скорость пули, ( m_в ) - масса винтовки, ( v_в ) - скорость винтовки при отдаче.

Закон сохранения импульса:

$$0 = m_п v_п + m_в v_в$$

Выразим массу винтовки ( m_в ):

$$m_в = - \frac{m_п v_п}{v_в}$$

Подставим значения, не забыв перевести массу пули в килограммы: ( m_п = 10 \text{ г} = 0,01 \text{ кг} ):

$$m_в = - \frac{0,01 \text{ кг} \cdot 700 \text{ м/с}}{1,6 \text{ м/с}} = -4,375 \text{ кг}$$

Знак "минус" показывает, что скорость винтовки направлена в противоположную сторону относительно скорости пули. Масса не может быть отрицательной, поэтому берем абсолютное значение.

Ответ: Масса винтовки равна 4,375 кг.