Граната, летевшая горизонтально со скоростью 8 м/с, разорвалась на две части массами 0,1 кг и 1 кг. Траектория большего осколка осталась горизонтальной, скорость равна 24 м/с. Определи скорость меньшего осколка. спамеров кидаю сразу в бан.

Для решения этой задачи нужно воспользоваться законом сохранения импульса и принципом, что в замкнутой системе общий импульс до и после взрыва остается постоянным.

Дано:

• Начальная скорость гранаты $v_0 = 8 \, \text{м/с}$ (граната летит горизонтально);
• Масса гранаты до взрыва $m_{\text{гран}} = 0,1 + 1 = 1,1 \, \text{кг}$;
• После взрыва граната разлетелась на две части:
  • Масса большего осколка $m_1 = 1 \, \text{кг}$;
  • Масса меньшего осколка $m_2 = 0,1 \, \text{кг}$;
  • Скорость большего осколка $v_1 = 24 \, \text{м/с}$.

Необходимо найти скорость меньшего осколка $v_2$.

Шаг 1: Сохранение импульса

Импульс до взрыва равен $m_{\text{гран}} \cdot v_0$, поскольку до взрыва граната двигалась как одно целое. После взрыва импульс системы равен сумме импульсов осколков:

Подставим известные значения:

Шаг 2: Решение уравнения

Решим уравнение для $v_2$:

Шаг 3: Интерпретация результата

Отрицательное значение скорости означает, что меньший осколок движется в противоположном направлении относительно исходной траектории гранаты, то есть его движение направлено влево (если считать, что положительное направление — вправо).

Ответ:

Скорость меньшего осколка равна $152 \, \text{м/с}$ влево.