Снаряд массой m=20 кг, выпущенный вертикально ввысь, мгновенно разрывается в высшей

через t=3 сек суммарный импульс системы на которую действовала сила m*g будет равен m*g*t и направлен вниз

импульс распределен меж двумя осколками

пусть х - горизонталь и положительное направление в сторону вектора v1

пусть у - вертикаль и положительное направление вверх

тогда проекция ЗСИ на х:

0=m1*v1+m2*v2x

проекция ЗСИ на у:

-m*g*t=0+m2*v2y

v2x=-v1*m1/m2 - горизонтальная сочиняющая искомой скорости обратна вектору v1

v2y=-m*g*t/m2 - вертикальная сочиняющая разыскиваемой скорости ориентирована вниз

v2=корень( v2x^2+v2y^2)= корень( (v1*m1/m2)^2+(m*g*t/m2)^2)=

=корень( (v1*m1)^2+(m*g*t)^2)/m2 =корень( (v1*m1)^2+(m*g*t)^2)/(m-m1)= =корень( (100*8)^2+(20*10*3)^2)/(20-8) м/с =83,(3) м/с 83 м/с

направление второго осколка численно можно обрисовать к примеру тангенсом угла наклона к горизонту

tg(alpha) = v2y/v2x=-m*g*t/m2 : -v1*m1/m2 = m*g*t : v1*m1 =20*10*3 / (100*8) = 0,75

1) V1y = 30 м/с
2) V1x = 100 м/с
3) m2 = 20 - m1 = 12 кг
4) v2x = m1v1x / m2 = 8 * 100 / 12 = 67 м/с
5) v2y = m1v1y / m2 = 8 * 30 / 12 = 20 м/с
6) v2y через 3 сек после взрыва = 20 + gt = 50
7) v2 = sqrt(67^2 + 50^2) = 83,6 м/с