Снаряд массой 4 кг, летящий со скоростью 100 м/с, разрывается на два
осколка одинаковой массы, при этом первый осколок летит под углом 90
по отношению к направлению движения снаряда, а второй – со
скоростью 250 м/с. Определите скорость первого осколка. Ответ целое
число

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения импульса.

Импульс до взрыва: (p_{\text{до}} = m \cdot v = 4 \ \text{кг} \cdot 100 \ \text{м/с} = 400 \ \text{кг} \cdot \text{м/с}).

Импульс после взрыва: (p_{\text{после}} = m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2), где (m_1 = m_2 = 2 \ \text{кг}).

Так как первый осколок летит под углом 90°, то его горизонтальная составляющая скорости равна нулю: (v_{1x} = 0).

Второй осколок летит со скоростью 250 м/с в горизонтальном направлении: (v_{2x} = 250 \ \text{м/с}).

Тогда можем записать закон сохранения импульса по горизонтальной оси:

(p{\text{до}} = p{\text{после}} \Rightarrow 400 \ \text{кг} \cdot \text{м/с} = 2 \ \text{кг} \cdot 0 + 2 \ \text{кг} \cdot 250 \ \text{м/с} \Rightarrow)

(400 \ \text{кг} \cdot \text{м/с} = 500 \ \text{кг} \cdot \text{м/с} \Rightarrow)

(400 = 500),

что не верно, следовательно, в условии дана невозможная ситуация.