Для простоты будем считать, что Земля равномерно вращается вокруг Солнца по окружности, в центре этой окружности находится Солнце. Тогда запишем второй закон Ньютона в проекции на ось, лежащей в плоскости указанной окружности и проходящей через центр Солнца. ma = F_гр, a - это центростремительное ускорение Земли, m - это масса Земли, a = (v^2/R), v - это скорость вращения Земли по круговой орбите, R - это искомое расстояние. F_гр - это сила, с которой Солнце притягивает Землю. F_гр = G*m*M/(R^2), где M - это масса Солнца, M = 1,98*10^30 кг G - это гравитационная постоянная, G = 6,67*10^(-11) Н*м^2/(кг^2). m*(v^2)/R = G*m*M/(R^2), (v^2)/R = G*M/(R^2), v^2 = G*M/R, v = длина_окружности/период_обращения = 2*п*R/T, T - период обращения Земли вокруг Солнца, (2*п*R/T)^2 = G*M/R, 4*(п^2)*(R^2)/(T^2) = G*M/R, 4*(п^2)*(R^3)/(T^2) = G*M, R^3 = G*M*(T^2)/(4*п^2); R = ∛( G*M*(T^2)/(4*п^2) ). п - математическая константа, п≈3,14.
Обозначим массу снаряда за 2m (двойка- чтобы потом чисто поменьше связываться с дробями). И он летит со скоростью v, значит импульс р0 = 2mv. Так?
И вот снаряд разорвался на два осколка, пусть скорость каждого будет u, её надо найти.
Проекция скорости u каждого осколка на линию полёта (а мы же понимаем, что центр масс системы, теперь состоящей из двух осколков будет продолжать двигаться по той же прямой, что и ранее летел снаряд, ага?), будет u * cos(90/2) = u * cos(45) = u * корень(2) / 2.
Проекция импульса каждого осколка на линию полёта будет p1 = m * u * корень(2)/2, а обоих вместе взятых p2 = 2m * u * корень(2) / 2 = mu*корень(2)
Теперь вытаскиваем из шпоры закон сохранения импульса, в данном случае проекции импульса на линию полёта, и приравниваем к исходному импульсу p0 = 2m v = p2 = mu*корень(2) сократим массу 2v = u*корень(2) u = 2v / корень(2) = v*корень(2).
Такой вот у меня получается ответ. Но ты не верь мне, а пересчитай сам, а то вдруг ашипка закралась.
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку
