Menu
Решить по закону Ньютона
Снаряд массой 30 кг двигался в стволе орудия длиной 6м в течение 17 мс. Считая, что на него действовало постоянное давление 110МПа пороховых газов, определите внутренний диаметр ствола d(см)

По второму закону Ньютона: Δp = F Δt

если мы примем начальную скорость снаряда равной нулю, то Δp = mv, где v - конечная скорость снаряда. значение Δt = 17 мс

сила давления пороховых газов на снаряд: F = P S = P * (π d²)/4

за время Δt снаряд без начальной скорости проходит путь, равный длине ствола L = (a Δt²)/2, причем ускорение, с которым он движется, равно a = v/t. тогда нетрудно получить, что L = (v Δt)/2 и тогда скорость, которую снаряд приобретет при выстреле из орудия, равна v = (2L)/Δt

подставляем все, что мы нашли, во 2 закон Ньютона:

(2 m L)/Δt = (P t π d²)/4

d = √((8 m L)/(P t² π) - при желании можно чуть упростить, но желания нет

d = sqrt((8*30*6)/(11*10^(7)*289*10^(-6)*3.14) ≈ 0.12 м или 12 см


ПОХОЖИЕ ЗАДАНИЯ:
  • Тема: Законы Ньютона. Пуля массой 7,9г вылетает под действием пороховых газов из канала ствола длиной 45 см со скоростью 54 км/ч. Вычислите среднюю силу давления пороховых г...
  • 1)С каким ускорением падает тело массой 3 кг, если сила сопротивления воздуха 12Н? 2)Из орудия вылетел снаряд массой 10кг со скоростью 600м/с. Определите среднюю силу давлени...
  • 1. Снаряд массой 10 кг вылетает из ствола орудия со скоростью 600м/c. Зная что время жвижения снаряда внутри ствола 0,008 с. Определите среднюю силу давления пороховых газов....
  • Пуля массой 7,9 г вылетает под действием пороховых газов из канала ствола длиной 45 см со скоростью 54 км/ч. Вычислите среднюю силу давления пороховых газов. Трением о стенки...
  • Для выстрела из пружинного пистолета его пружину жесткостью 5.2 кН/м сжали на 4.8 см. Какова будет скорость снаряда массой 97 г при горизонтальном выстреле? А то замучался уж...