Дано:
- Масса меньшего осколка (m₁) = 3 кг
- Скорость меньшего осколка (V₁) = 400 м/с
- Угол полета меньшего осколка (θ) = 60 градусов
- Масса большего осколка (m₂) = 10 кг
- Скорость большего осколка (V₂) и его направление
Найти:
Скорость и направление полета большего осколка.
Решение:
Используем законы сохранения импульса и энергии. Поскольку сумма импульсов до разрыва равна сумме импульсов после разрыва, можем записать:
m₁ * V₁ = m₂ * V₂
Также используем закон сохранения энергии, который гласит, что кинетическая энергия до разрыва равна кинетической энергии после разрыва:
(1/2) * m₁ * V₁² = (1/2) * m₂ * V₂²
Подставляем известные значения:
3 кг * 400 м/с = 10 кг * V₂
Упрощаем и находим скорость большего осколка:
V₂ = (3 * 400) / 10 м/с
V₂ = 120 м/с
Теперь определяем направление движения. Так как угол между направлением движения меньшего осколка и направлением движения большего осколка составляет 60 градусов, большой осколок будет лететь под углом 60 градусов к горизонту в том же направлении, что и меньший осколок.
Ответ:
Большой осколок полетит со скоростью 120 м/с под углом 60 градусов к горизонту в том же направлении, что и меньший осколок.