Rinculo del cannone

Testo

Un cannone di $500$ kg, fermo, spara un proiettile di $4{,}0$ kg con velocità $10$ m/s. Calcola la velocità di rinculo del cannone (sistema isolato lungo l’asse del tiro).

Soluzione

Il sistema cannone + proiettile è isolato lungo l’asse del tiro: la quantità di moto totale si conserva. Prima dello sparo tutto è fermo, quindi la quantità di moto iniziale è nulla (è un’esplosione). $p_\text{iniziale} = 0 = m_c v_c + m_p v_p$ Ricavo la velocità del cannone $v_c$: $v_c = -\frac{m_p v_p}{m_c} = -\frac{4{,}0 \cdot 10}{500} = -\frac{40}{500} = -0{,}080\ \mathrm{m/s}$ Il segno meno indica che il cannone rincula nella direzione opposta al proiettile.

Risultato finale: $\ev{v_c = -0{,}080\ \mathrm{m/s}\ \text{(rinculo)}}$

Collegamenti

Argomenti: Quantità di moto e urti Concetti: Conservazione della quantità di moto · Esplosione Competenze: Conservazione della quantità di moto