Определим
максимальную qm
и среднюю q
массу осколка и число осколков N авиабомбы
ОФАБ-100-120, снаряженную сплавом ТГАФ.
-
Из
параграфа 3.1 и табл. 3.1, 3.2 находим исходные
и расчетные данные:
1
= 0.88; l0/d
= 3.1;
1
= 1.33; 0
= 23 мм;
mБ
= 110 кг; м
= 7.6·103
кг/м3;
=
29 кг; ТГАФ
= 1.9·103
кг/м3;
d
= 280 мм; DТГАФ
= 7347 м/с.
для
стали
= 0.28
2.
Определяем длину корпуса оболочки
.
3.
Определяем коэффициенты (3.28), входящие
в формулу qm
:
(3.28)
4.
По формуле (3.27) определяем массу
максимального осколка
(3.27)
-
По
формуле (3.25) находим относительную
среднюю массу осколка
;
(3.25)
-
По
формуле (3.24) вычислим среднюю массу
осколка
.
(3.24)
-
По
формуле (3.26) определим общее число
осколков
;
(3.26)
3.6. Определение начальной скорости осколка.
Найдем
начальную скорость осколка авиабомбы
ОФАБ-100.
1.
Из 3.1 и табл. 3.3 выбираем исходные данные
mБ
= 110 кг;
= 29 кг; k1
= 0.83; k2
= 0.82; Qw
=6244000 Дж/кг.
-
Вычисляем
коэффициент наполнения АБ по формуле
(3.30)
.
(3.30)
-
Подставив
все параметры в выражение (3.29), получим
начальную скорость осколка
,
(3.29)
-
Определение баллистического коэффициента осколка.
Определим
баллистический коэффициент осколка
авиабомбы ОФАБ-100, снаряженной сплавом
ТГАФ.
1.
Соотношение размеров граней параллелепипеда
=
а/с = 4;
= b/c = 3 .
Тогда
параметр характеризующий форму реального
осколка по формуле (3.31) будет
,
(3.31)
2.
По формуле (3.34) определяется коэффициент
kн,
если согласно условию задачи Сх*
= 0.72 (табл. 2.3); н
= 1.225 кг/м3
;
(3.34)
3.
По формуле (3.33) определяем баллистический
коэффициент осколка, если учесть, что
средняя масса осколка q
= 0.0038 кг (см. §
3.5)
(3.33)
3.8. Определение безопасного отставания аб
Определим
безопасную точку взрыва авиабомбы
ОФАБ-100 при сбрасывании ее с самолета,
если начальная скорость осколка v0
= 1606 м/с (см. § 3.6), а баллистический
коэффициент осколка cн
= 0.0137 1/м (см. §
3.7).
1.
Размерность начальной скорости осколка
переводим к размерности скорости
самолета (1м/с = 3.6 км/ч). Тогда
ч
.
-
По
формуле (3.35) определяем безопасное
отставание авиабомбы в заданном
диапазоне скоростей.
(3.35)
Например
при vc
= 600 км/ч
Остальные
результаты вычислений сведены в табл.
3.4
Таблица
3.4
-
Vc
, км/ч600
800
1000
1200
Б,
м157.8
134.7
116.4
101.3
На
рис. 2 показана кривая Б
= f(vc
), в функции скорости сбрасывания
авиабомбы с низколетящего самолета,
находящегося на высоте H.
Рис.
2
Реальное
отставание авиабомбы от самолета
увеличивается с ростом скорости полета.
Накладывая график
= f(vс),
при данной высоте полета, на график
изображенный на рис. 2, Б
= f(vс),
можно получить точку пересечения кривых
f(*,vc*).
В этом случае возможно безопасное
отставание АБ, если скорость самолета
будет больше или равна vс*.
ВЫВОД:
Кривые
= f(vc)
и Б
= f(vс)
не пересекаются в заданном диапазоне
скоростей, поэтому следует увеличить
баллистический коэффициент авиабомбы
(установить тормозные устройства) так,
чтобы наблюдался диапазон скоростей,
при котором соблюдалось условие
Б.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Снаряд, летевший в
горизонтальном направлении со скоростью 20 м/с , разорвался на два осколка
массами 10 кг и 5 кг. Скорость меньшего осколка равна 20 м/с и направлена
вертикально вверх. Определите модуль и направление скорость движения большего
осколка.
Решение.
Материальными объектами
задачи являются: снаряд, два осколка, поверхность Земли, гравитационное поле
Земли и воздух. Снаряд и осколки примем за материальные точки.
Систему отсчета свяжем
с поверхностью Земли и будем считать ее инерциальной. Начало координат выберем
на поверхности Земли. Ось OX
направим горизонтально в направлении движения снаряда, ось OY – вертикально вверх.
В физическую систему
включим
снаряд и осколки. Земля и воздух по отношению к выделенной физической
системе являются внешними телами. Даже если не учитывать взаимодействие
физической системы с воздухом, она будет незамкнутой. Это обусловлено действием
на тела системы ничем не скомпенсированной силы тяжести.
Можно выделить два
состояния системы: начало взрыва и конец взрыва. Если учесть, что промежуток
времени между началом и концом взрыва небольшой, а внутренние силы, возникающие
при этом, велики по сравнению с силой тяжести, то выделенную физическую систему
можно считать практически замкнутой и описать законом сохранения импульса.
Начальный импульс
физической системы равен p1 = (m1 + m2)v , а ее конченый импульс – p2 = m1v1 + m2v2 .
Согласно закону сохранения
импульса: p
= p2 или
.
Если спроецировать
векторные величины на оси координат, получим
.
Откуда
.
Расчеты дают: v1 = 32 м/с, α = 19° . Таким образом, скорость большого осколка
равна 32 м/с и направлена вниз под углом α = 19° к горизонту.
Ответ: v1 = 32 м/с, α = 19° .
Источник: Физика. Полный курс подготовки к ЦТ. Под общей редакцией проф. В.А. Яковенко.
| 🎓 Заказ №: 21949 |
| ⟾ Тип работы: Задача |
| 📕 Предмет: Физика |
| ✅ Статус: Выполнен (Проверен преподавателем) |
| 🔥 Цена: 149 руб. |
👉 Как получить работу? Ответ: Напишите мне в whatsapp и я вышлю вам форму оплаты, после оплаты вышлю решение.
➕ Как снизить цену? Ответ: Соберите как можно больше задач, чем больше тем дешевле, например от 10 задач цена снижается до 50 руб.
➕ Вы можете помочь с разными работами? Ответ: Да! Если вы не нашли готовую работу, я смогу вам помочь в срок 1-3 дня, присылайте работы в whatsapp и я их изучу и помогу вам.
⚡ Условие + 37% решения:
Снаряд, летевший горизонтально со скоростью с м 200 , разорвался на два осколка. Первый осколок массой 5 кг m1 продолжал двигаться в прежнем направлении со скоростью с м 1 600 . Найдите массу второго осколка m2 , если он двигался в направлении, противоположном движению снаряда со скоростью с м 2 200 .
Решение По закону сохранения импульса можем записать: 1 2 11 22 m m m m (1) Где m m1 m2 – масса снаряда; – скорость снаряда; m1 – масса первого осколка; 1 – скорость первого осколка; m2 – масса второго осколка; 2 – скорость второго осколка; Запишем уравнение (1) в проекциях на ось X : m1 m2 m11 m2
Готовые задачи по физике которые сегодня купили:
- Электрон, ускоренный разностью потенциалов U 300 В , движется параллельно прямому проводнику на расстоянии r 4 мм от него.
- На зеркальную поверхность под углом 0 60 к нормали падает пучок монохроматического света ( 595 нм ).
- Электрон находится в бесконечно глубоком, одномерном, прямоугольном потенциальном ящике шириной l 0,1 нм.
- Газ, являясь рабочим веществом в цикле Карно, получил от теплоотдатчика теплоту Q1 4,38 кДж и совершил работу А 2,4 кДж .
- Электрон обладает кинетической энергией Т 1,02 МэВ .
- Шар массой 1 кг, летящий со скоростью с м 4 , при ударе сжимает пружину.
- Тонкое кольцо радиусом R=8 см несет заряд, равномерно распределенный с линейной плотностью τ=10 нКл/м.
- Пространство между двумя стеклянными параллельными пластинками с площадью поверхности S=100 см2 каждая, расположенными на расстоянии l= 20 мкм друг от друга, заполнено водой.
- Энергия связи Есв ядра, состоящего из трех протонов и четырех нейтронов, равна 39,3 МэВ.
- Найти отношение магнитного момента эквивалентного кругового тока при движении электрона по круговой орбите в атоме водорода к моменту импульса орбитального движения электрона.
Инфоурок
›
Физика
›Презентации›Презентация по физике «Решение задачи о снаряде»
Презентация по физике «Решение задачи о снаряде»
Скачать материал
без ожидания
Скачать материал
без ожидания
- Сейчас обучается 110 человек из 46 регионов
- Сейчас обучается 41 человек из 26 регионов
Описание презентации по отдельным слайдам:
-
1 слайд
Урок решения одной задачи
-
2 слайд
Начальная скорость снаряда, выпущенного из пушки вертикально
вверх, равна 500 м/с. В точке максимального подъема снаряд
разорвался на два осколка. Первый упал на землю вблизи точки
выстрела, имея скорость в 2 раза больше начальной скорости
снаряда, а второй — в этом же месте через 100 с после разрыва.Чему равно отношение массы первого осколка к массе
второго осколка?
Сопротивлением воздуха пренебречь. -
3 слайд
Начальная скорость снаряда, выпущенного из пушки вертикально вверх,
500 м/с. В точке максимального подъема снаряд разорвался на два осколка.
Первый упал на землю вблизи точки выстрела, имея скорость в 2 раза
больше начальной скорости снаряда, а второй — в этом же месте через 100 с
после разрыва. Чему равно отношение массы первого осколка к массе
второго осколка? Сопротивлением воздуха пренебречь.Попробуйте ответить на следующие вопросы:
1. О движение какого тела или системы тел говорится в условие задачи?
2. Какие величины известны? Подумайте как их можно обозначить
Внимательно прочитайте условие задачи, если есть непонятные термины
или выражения спрашивайте3. Как Вы понимаете предложение «имея скорость в 2 раза больше начальной
скорости снаряда» ?
4. Что значит найти отношение масс осколков?
Обязательно ли для этого знать значения масс этих осколков? -
4 слайд
Запишите условие задачи, используя общепринятые обозначения физических
величин и правила оформления
Сравните вашу запись с вариантом записи условия задачи на доске. Согласны ли Вы с предложенным вариантом?
Дано:
v 0 = 500 м / с
v1 = 2 v0
t2 = 100 c
m1 / m2 – ? -
-
-
-
-
-
-
11 слайд
Решение
v01
v02
v0
подсказка1
Подумайте как можно определить отношение масс m1 / m2
Как определить начальные скорости осколков
сразу после разрыва v01 и v02 ?
подсказка 2
у
0
х
h
А как определить высоту h, на которой произошел
разрыв снаряда?
подсказка 3 -
12 слайд
1. Вспомните закон сохранения импульса: суммарный импульс тел составляющих замкнутую систему сохраняется т.е. импульсы системы до и после взаимодействия равны
m1v1 + m2v2 = m1v| 1 + m2v| 2
m1v01 – m2v02 = 0
m1 / m2 = v02 / v01 -
13 слайд
2. Запишите уравнения движения для обоих осколков в проекции на ось У.
1) y = (v2 – v20) / 2g, 2) y = y0 + v0 t + g t2 / 21) h= (2v0) 2– v201) / 2g
2) 0 = h + v02 t2 + g t22 / 2 -
14 слайд
3. Попробуйте применить закон сохранения механической энергии для снаряда: в замкнутой системе, где действуют только консервативные силы полная механическая энергия сохраняется или сумма кинетической и потенциальной энергии системы не меняется
m v02 / 2 = mghWk1 + Wp1 = Wk2 + Wp2
y = (v2 – v20) / 2g -
15 слайд
Решение
у
0
х
v01
v02
v0
В точке максимального подъема скорость снаряда равна нулю, поэтому его импульс р = 0
По закону сохранения импульса суммарный импульс осколков после разрыва тоже равна нулю т.е. m1v01 + m2v02 = 0, отсюда
m1 / m2 = v02 / v01 .Значит нам нужно найти значения начальных скоростей осколков .
Запишем уравнения движения для осколков
в проекциях на ось 0У: для первого осколка
y1 = h = (v12 – v201) / 2g , откуда v01 = √ (v12 – 2gh) ,
где h = v02 / 2g высота подъема снаряда, подставляя
получим v01= √ (3 v02 ) = √ 3 v0 , для второго осколка
y2 = y02 + v02 t2 + g t22 / 2 , т.к. y2 = 0 и y02 = h ,то
v02 = ( g t22 – h / 2) t2
Вычисления дают значения
h = 12500 м, v01= 863,5 м/с, v02 = 375 м/с -
16 слайд
m1 / m2 = v02 / v01
m1 / m2 = 375 м/с / 863,5 м/с = 0,43
Ответ : 0,43
Домашнее задание.
Ответьте на следующие вопросы:Через какое время упадут осколки после выстрела?
Какова масса снаряда, если масса второго осколка 10 кг?
Как изменятся значения h, v01, v02, если учитывать сопротивление воздуха?
Краткое описание документа:
“Описание материала:
Презентация позволяет проследить ход решения” задачи на законы сохранения импульса и энергии на примере “задачи о снаряде.
Презентация выполнена “в интерактивном варианте и позволяет выбирать различные варианты и методы решения задачи.
Имеются “интерактивные подсказки, позволяющие переходить на необходимый для решения задачи, материалы.
“Анимационный рисунок позволяет наглядно представить движение снаряда, согласно условиям задачи.
Презентацию можно использовать при подготовке к ЕГЭ или на уроке повторения данной темы.
Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:
6 256 383 материала в базе
- Выберите категорию:
- Выберите учебник и тему
-
Выберите класс:
-
Тип материала:
-
Все материалы
-
Статьи
-
Научные работы
-
Видеоуроки
-
Презентации
-
Конспекты
-
Тесты
-
Рабочие программы
-
Другие методич. материалы
-
Найти материалы
Другие материалы
- 03.02.2014
- 764
- 0
Рейтинг:
5 из 5
- 02.02.2014
- 11674
- 53
- 02.02.2014
- 927
- 4
Рейтинг:
5 из 5
- 02.02.2014
- 1842
- 3
- 01.02.2014
- 1275
- 1
- 01.02.2014
- 4725
- 27
Рейтинг:
5 из 5
- 01.02.2014
- 8588
- 163
Вам будут интересны эти курсы:
-
Курс повышения квалификации «Информационные технологии в деятельности учителя физики»
-
Курс повышения квалификации «Подростковый возраст – важнейшая фаза становления личности»
-
Курс профессиональной переподготовки «Маркетинг: теория и методика обучения в образовательной организации»
-
Курс повышения квалификации «История и философия науки в условиях реализации ФГОС ВО»
-
Курс повышения квалификации «Применение MS Word, Excel в финансовых расчетах»
-
Курс повышения квалификации «Разработка бизнес-плана и анализ инвестиционных проектов»
-
Курс повышения квалификации «Основы менеджмента в туризме»
-
Курс повышения квалификации «ЕГЭ по физике: методика решения задач»
-
Курс профессиональной переподготовки «Управление ресурсами информационных технологий»
-
Курс профессиональной переподготовки «Управление сервисами информационных технологий»
-
Курс профессиональной переподготовки «Корпоративная культура как фактор эффективности современной организации»
-
Курс профессиональной переподготовки «Техническая диагностика и контроль технического состояния автотранспортных средств»
-
Курс профессиональной переподготовки «Организация и управление процессом по предоставлению услуг по кредитному брокериджу»
-
Скачать материал (медленно)
Настоящий материал опубликован пользователем Халитов Марат Кунакбаевич. Инфоурок является
информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте
методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них
сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайтЕсли Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с
сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.Удалить материал
-
- На сайте: 7 лет и 10 месяцев
- Подписчики: 4
- Всего просмотров: 15355
-
Всего материалов:
4
Закон сохранения импульса и энергии.
Выпущенный снаряд разделился на 2 осколка. Найти отношение их m.
#10836
2012-05-12 19:32 GMT
Начальная скорость снаряда, выпущенного вертикально вверх, равна 100мс. В точке маскимального подъёма снаряд разорвался на два осколка. Первый осколок массой m1, упал на землю вблизи точки выстрела, имея скорость 1,5 раза больше начальной скорости снаряда. Второй осколок массой m2 поднялся до высоты 3км. Чему равно отношение масс m1/m2 этих осколков? Совпротивлением воздуха пренебречь.
Я решал так:
В наивысшей точки траектории скорость снаряда равна нулю: Я думал, что по закону сохранения импульса
m2*v2-m1v1=0 значит m1m2=v2v1 то есть массы относятся как скорости.
Нашёл высоту из з.сохранения энергии
mgH=(m*v^2)2 то есть H=v^22g= 510,2
Скорость второго осколка нашёл тоже из закона сохранения энергии:
mg(h-H)=(m*v2^2)2 —–> v2=(2g(h-H)^под корнем
значит m1m2 = v2100*1,5 = 1.47
Думал всё хорошо. Преподаватель сказал, что я неверно написал вначале закон сохранения импульса.. и правда.. и что мне делать?
Фотография на радикале решения:
http://s55.radikal.ru/i149/1205/59/b270e384f9d6.jpg
отредактировал(а) Sc0Rp10n: 2012-05-12 19:39 GMT
#10841
2012-05-12 23:06 GMT
поехалиииии
высота подъема h = V2/2g
теперь описываем движение каждого осколка.
осколок 1. ЗСЭ:
mgh + mv12/2 = mv2/2, откуда v1 = √v2 – 2gh = √2,25V2 – 2gh = √2,25V2 – V2 = V√1,25
осколок 2. ЗСЭ:
mgh + mv22 = mgH, откуда v2 = √2gH – 2gh = √2gH – V2.
ЗСИ ТЫ ПРАВИЛЬНО ЗАПИСАЛ.
применим.
m1v1v1 = m2v2, откуда m1/m2 = v2/v1 = √(2gH – V2)/1,25V2 = √(2*10*3000 – 10000)/12500 = 2
Нет границ, а есть лишь препятствия! И каждое препятствие можно преодолеть!
