Một khẩu pháo có m1=130kg được đặt trên 1 toa xe nằm trên đường ray m2=20kg khi chưa nạp đạn . Viên bi đc bắn ra theo phương nằm ngang dọc theo đường ray có m3=1kg . Vận tốc của đạn khi ra khỏi nòng súng v0=400m/s so vs súng . Hãy xác định vận tốc của toa xe sau khi bắn trong các trường hợp
a. Toa xe ban đầu nằm yên
b. Toa xe chuyển động vs v=18km/h theo chiều bắn đạn
A, Toa xe đứng yên v = 0 \(\Rightarrow\)p = 0
Chiều (+) là chiều CĐ của đạn: Theo định luật bảo toàn động lượng ta có:
\(\left(m_1+m_2+m_3\right).v=\left(m_1+m_2\right).V+m_3v_0\)
\(\Rightarrow V=\dfrac{\left(m_1+m_2+m_3\right)v-m_3.v_0}{m_1+m_2}=-2,67m/s\)
Toa xe CĐ ngược chiều với chiều (+)
B, Theo định luật bảo toàn động lượng ta có:
\(\left(m_1+m_2+m_3\right).v_1=\left(m_1+m_2\right).V+m_3\left(v_0+v_1\right)\)
\(\Rightarrow V=\dfrac{\left(m_1+m_2+m_3\right)v_1-m_3.\left(v_0+v_1\right)}{m_1+m_2}=2,3m/s\)
Toa xe CĐ theo chiều bắn nhưng vận tốc giảm đi.