На какое расстояние откатится по льду стрелок массой 80 кг, если при выстреле из ружья массой 4 кг вылетает пуля массой 9 г со скоростью 500 м/с?


Далее в обозначениях с индексом 1 - пуля, с индексом 2  - ружье, 3 - стрелок.
Закон сохранения импульса:

m_1v_1=(m_2+m_3)v_3

v_3=\frac{m_1v_1}{m_2+m_3} 

Начальная кинетическая энергия стрелка с ружьем составит:

W=\frac{(m_2+m_3)v_3^2}{2}=\frac{(m_2+m_3)m_1^2v_1^2}{2(m_2+m_3)^2}=\frac{m_1^2v_1^2}{2(m_2+m_3)}
За счет этой энергии будет совершена работа А по преодолению силы трения N

N=\mu(m_2+m_3)g

A=NS=\mu(m_2+m_3)gS

Работа равна изменению энергии. Для выполнения работы А будет использован весь запас кинетической энергии W.  То есть W=A 

\frac{m_1^2v_1^2}{2(m_2+m_3)}=\mu(m_2+m_3)gS 

S=\frac{m_1^2v_1^2}{2\mu g(m_2+m_3)^2} 

Осталось подставить исходные данные в системе СИ и воспользоваться калькулятором.  Желаю успеха. 

Комментарии