هوپا، انجمن علم ایران

سلام
فرض کنید تفنگی با جرم 1600 گرم گلوله ای یک گرمی با سرعت 100 متر بر ثانیه شلیک می کنه،
اگر اندازه حرکت تفنگ بعد از شلیک با اندازه حرکت گلوله یکی باشه، انرژی گلوله خیلی بیشتر از تفنگ می شه، این انرزی از کجا میاد؟ اصلا فرض من درست بوده؟

در لحظه شلیک، انرژی نهفته در باروت تبدیل به انرژی مکانیکی(جنبشی) میشه و این انرژی جنبشی بین لگد تفنگ و گلوله به نسبتی که از قانون بقای اندازه حرکت بستگی داره تقسیم میشه

توضیح قابل قبولی ارائه دادید، از این بابت اطمینان صددرصد دارید؟

You-See نوشته شده:سلام
فرض کنید تفنگی با جرم 1600 گرم گلوله ای یک گرمی با سرعت 100 متر بر ثانیه شلیک می کنه،
اگر اندازه حرکت تفنگ بعد از شلیک با اندازه حرکت گلوله یکی باشه، انرژی گلوله خیلی بیشتر از تفنگ می شه، این انرزی از کجا میاد؟ اصلا فرض من درست بوده؟

توی فرض سوال اومده تکانه (اندازه حرکت) دو گلوله بعد از شلیک برابره، که درسته چون تکانه اولیه صفره و تکانه ثانویه هم باید صفر باشه
$$p_i=p_f \to 0=MV + mv$$
و اگه حروف بزرگ برای تفنگ و حروف کوچک برای گلوله باشه میبینیم که
$$v=\frac{-M}{m}V$$
یعنی سرعت گلوله طبق شرایط مسئله 1600 برابر تفنگه و در جهت مخالف.

از طرفی انرژی جنبشی گلوله هست

$$mv^2=m\frac{M^2V^2}{m^2}=\frac{M^2}{m}V^2$$

که این در مقابل انرژی جنبشی تفنگ یعنی $$MV^2$$
$M$ برابر بزرگتره. از کجا میاد؟ طبیعتا از باروت تفنگ. اینجا نمیشه پایستگی انرژی جنبشی معنی داری نوشت، چون از انرژی ای که باروت آزاد کرده خبر نداریم.