Пушка с отдачей. Куда улетит снаряд?

Задача с пушкой.
Вступительные в МФТИ Физика Привет! С вами Дмитрий Бахур канал Физтех-Маг.
Сегодня разбираем классическую задачу на закон сохранения импульса из тех что предлагали на вступительных экзаменах в МФТИ.
Пушка скользит снаряд летит ищем дальность полёта.
Всё просто если знать один трюк! Условие задачи Игрушечная пушка может скользить без трения по рельсам укреплённым на горизонтальном полу.
Ствол пушки наклонён под углом φ к горизонту.
Масса пушки без снаряда M масса снаряда m.
Из покоившейся пушки произведён выстрел.
В результате пушка не оторвавшаяся от рельсов получила скорость u. Вопрос: на каком расстоянии от места выстрела снаряд упал на пол? Высоту пушки не учитывать.
Направления всех движений параллельны плоскости рисунка. Что нужно вспомнить чтобы решить Закон сохранения импульса для системы пушка снаряд в проекции на горизонталь Скорость снаряда относительно земли векторная сумма горизонтальной и вертикальной составляющих Время полёта снаряда зависит только от вертикальной составляющей скорости Дальность полёта произведение горизонтальной скорости на время Краткая идея без формул За время выстрела импульс системы сохраняется поэтому горизонтальная составляющая скорости снаряда и скорость пушки связаны.
Зная скорость пушки u находим горизонтальную проекцию скорости снаряда.
Затем зная угол наклона ствола находим вертикальную составляющую.
Время полёта определяется из кинематики вертикального движения.
Дальность это горизонтальная скорость умноженная на время.
Ответ получается компактным. Что вас ждёт в видео Пошаговое применение закона сохранения импульса Расчёт скорости снаряда и его составляющих Кинематика полёта: время и дальность Чёткий ответ с пояснением Подписывайтесь на канал Физтех-Маг чтобы решать задачи легко и с удовольствием!

Источник: rutube.ru