Из винтовки массой 5 кг, подвешенной горизонтально на шнурах, вылетает пуля массой 7 г со скоростью 520 м/с. На какую высоту относительно своего начального положения поднимается винтовка после выстрела?

Дано:

m1 = 5 килограмм - масса винтовки;

m2 = 7 грамм = 0,007 килограмм - масса пули;

v2 = 520 м/с - скорость пули;

g = 10 м/с² - ускорение свободного падения.

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

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

v1 = m2 * v2 / m1 = 0,007 * 520 / 5 = 3,64 / 5 = 0,728 м/с.

Тогда, по закону сохранения энергии:

m1 * g * h = m1 * v1² / 2;

g * h = v1² / 2;

h = v1² / (2 * g) = 0,728² / (2 * 10) = 0,53 / 20 = 0,026 метров = 2,6 сантиметров.

Ответ: винтовка поднимется на высоту, равную 2,6 сантиметров.