Две силы 150Н и 4кН (200Н и 2кН) приложены к точке тела и направлены по одной прямой в противоположные стороны (в одну сторону). Куда направлена и чему равна равнодействующая сила?

Дано:
= 5 м/с -- скорость платформы до выстрела
= 20 кг -- масса снаряда
= 1000 м/с = 10³ м/с -- скорость снаряда после выстрела
= 20 т = 20·10³ кг -- масса платформы с орудием

Найти:


Решение:
Воспользуемся законом сохранения импульса системы снаряд-орудие-платформа.
Импульс системы до выстрела: . У платформы, орудия и снаряда одинаковая скорость .
Импульс системы после выстрела: . Снаряд вылетает по ходу движения платформы, значит скорость положительная. При этом платформа с орудием стремится откатиться в противоположную сторону, то есть скорость отрицательная.

По закону сохранения импульса - импульс системы до и после выстрела равны. Тогда запишем уравнение:

Отсюда, можем выразить скорость платформы после выстрела:

Знак минус означает, что скорость направлена в противоположную сторону от скорости снаряда и инерции. Масса снаряда много меньше масы платформы с орудием, так что можем пренебречь им в слагаемом . Таким образом, скорость равна
м/с.

ответ: -4 м/с или скорость направлена в противоположную сторону от движения платформы и равна по величине 4 м/с. 

1) 2кН = 2000 Н ; 200гН = 20000 Н
    200гН > 2кН
2) Сила упругости, так как он расположена перпендикулярна вверх относительно оси OY.
3) Дано:                    Решение:
    Fупр₁ = 320 H      Fупр₁ = kx₁² ; k = Fупр₁ / x₁²
    x₁ = 0.09 м           k = 320 / 0.09² = 39506 H/м
    Fупр₂ = 1600 H    Fупр₂ = kx₂² ; x₂² = Fупр₂ / k
    x₂ - ?                     x₂ = √(1600 / 39606) = 0.2 м
                                ответ: x₂ = 0.2 м
4) F = mg ; m = F / g
    m = 3000 / 10 = 300 кг
   ответ: 300 кг
5) m = ρV
    m = 800 × 0.01875 = 15 кг
   ответ: 15 кг