Найдите скорость отката пушки массой 600 кг после выстрела снарядом 5 кг

Решение по шагам

1. 1

   Шаг 1. Проверяем, что систему можно считать замкнутой

   Система — «пушка + снаряд + пороховые газы». По горизонтали внешних сил нет: сила тяжести и реакция рельсов вертикальны, трение мы отбросили. Значит горизонтальная проекция импульса сохраняется. До выстрела всё покоилось, поэтому начальный импульс системы равен нулю:

   $p_0 = 0$.

2. 2

   Шаг 2. Записываем закон сохранения импульса в проекциях

   Направим ось $x$ туда, куда летит снаряд. После выстрела снаряд имеет проекцию импульса $m v$, пушка — $M V_x$. Сумма должна остаться нулём:

   $0 = m v + M V_x \;\Rightarrow\; V_x = -\dfrac{m v}{M}$.

   Минус означает лишь то, что пушка едет против оси $x$, то есть назад. Осталось подставить $m = 5$ кг, $v = 480$ м/с, $M = 600$ кг.