Diễn Đàn Vật Lý | Thư Viện Vật Lý

nhờ thầy cô và các bạn giải giúp.em cảm ơn rất nhiều
một đại bác cổ có thể chuyển động trên mặp phẳng ngang.Một viên đạn được bắn ra khỏi súng;vận tốc của đạn ngay khi rời nòng súng có độ lớn Vo và hợp một góc \alpha với phương ngang .tính vận tốc của súng ngay sau khi đạn rời súng.biết khối lượng của súng là M,của đạn la m,hệ số ma sát giữa súng và mặt đường là k,gia tốc của đạn khi chuyển động trong nòng súng lớn hơn gia tốc rơi tự do rất nhiều.

Hướng dẫn : Bỏ qua tác dụng của trọng lực trong thời gian đạn chuyển động trong nòng súng . Áp dụng định lí xung lực cho hệ ta có :

[tex](\vec{N} + \vec{F}_{ms})\Delta t = M\vec{V} + m\vec{v}_0[/tex]

Chiếu lên phương đứng ta có : [tex]N \Delta t = mv_{0}sin\alpha[/tex]

Chiếu lên phương ngang ta có : [tex]F_{ms}\Delta t = - MV + m v_0 cos\alpha = kN\Delta t[/tex]

Kết hợp hai biểu thức trên ta có : [tex]V = \frac{m }{M}v_{0} (cos\alpha - k sin\alpha )[/tex]

Một cách khác dài hơn của thầy QD một tẹo xin được trình bày cả cho bạn tham khảo
Hệ khảo sát : Súng và đạn
-Trước khi bắn , súng và đạn tác dụng lên mặt đường áp lực [tex]\vec{N}[/tex] theo phương thẳng đứng làm xuất hiện phản lực [tex]\vec{Q}[/tex] theo ĐL 3 Newton , Phản lưc [tex]\vec{Q}[/tex] và trọng lực [tex]\vec{P}[/tex](cả súng và đạn) cân bằng với nhau .
-Khi bắn , đạn chuyển động trong súng , nội lực tương tác giữa hai vật làm xuất hiện áp lực [tex]\vec{N'}[/tex] theo phương thẳng đứng tác dụng vào mặt đường làm xuất hiện thêm một phản lực [tex]\vec{Q'}[/tex] với lý do tương tự như trên
Hợp của 2 phản lực [tex]\vec{Q'}[/tex] và  [tex]\vec{Q}[/tex] không cân bằng với trọng lực [tex]\vec{P}[/tex] nên hệ không cô lập theo phương thẳng đứng
Phản lực [tex]\vec{Q'}[/tex] gây nên biến thiên động lượng theo phương thẳng đứng
-Nội lực tương tác giữa hai vâtj làm xuất hiện lực ma sát do mặt đường tác dụng lên súng theo phương ngang nên hệ không kín theo phương ngang
Lực ma sát gây nên biến thiên động lượng theo phương ngang .Vì vậy , không thể dùng dc ĐLBTĐL theo 2 phương thẳng và phương ngang cho hệ được
Gọi v là vận tốc của súng ngay sau khi đạn rời súng
Độ biến thiên ĐL theo phương ngang là : [tex]\Delta p_{x}=F_{ms}.\Delta t[/tex]
với [tex]\Delta p_{x}=-Mv+mv_{0}cos\alpha[/tex] và [tex]F_{ms}=\mu (N+N')[/tex]
Do gia tốc của đạn khi chuyển động trong nòng súng lớn hơn gia tốc rơi tự do rất nhiều nên nội lực rất lớn so với ngoại lực
[tex]\Rightarrow F_{ms}=\mu N'[/tex]
Độ biến thiên ĐL theo phương thẳng đứng là : [tex]\Delta p_{y}=Q'.\Delta t[/tex]
và : [tex]\Delta p_{y}=mv_{0}sin\alpha[/tex]
Vậy nên [tex]Q'=\frac{mv_{0}sin\alpha }{\Delta t}[/tex]
Ta có luôn [tex]F_{ms}=\frac{\mu mv_{0}sin\alpha }{\Delta t}[/tex]
Thay tiếp ta được : [tex]v=\frac{mv_{0}(cos\alpha -\mu sin\alpha }{M}[/tex]