Винтовка массой 2,8 кг подвешена горизонтально на двух параллельных нитях. На какую высоту от первоначального положения откачнется винтовка при выстреле, если пуля массой 10 г вылетела из нее со скоростью 600 м/с?

Дано:

m = 2,8 килограмма - масса винтовки;

m1 = 10 грамм = 0,01 килограмм - масса пули;

v1 = 600 м/с - скорость пули.

Требуется определить h (метр) - высоту, на которую поднимется винтовка после выстрела.

Найдем скорость винтовки после выстрела (по закону сохранения импульса):

m * v = m1 * v1;

v = m1 * v1 / m = 0,01 * 600 / 2,8 = 6 / 2,8 = 2,1 м/с.

Тогда, по закону сохранения энергии:

m * g * h = m * v² / 2;

g * h = v² / 2;

h = v² / (2 * g) = 2,1² / (2 * 9,8) = 4,41 / 19,6 = 0,2 метра.

Ответ: после выстрела винтовка поднимется на высоту, равную 0,2 метра.