Снаряд, летевший горизонтально со скоростью 20 м/с, разорвался на два осколка массами 10 и 5 кг. Скорость меньшего осколка 90 м/с и направлена так же, как скорость снаряда до разрыва. Определите модуль скорости большего осколка.
Дано:
$v_{0} = 20$ м/с;
$m_{1} = 10$ кг;
$m_{2} = 5$ кг;
$v_{2} = 90$ м/с.
Найти:
$v_{1}$ − ?
Решение:
По закону сохранения импульса:
$(m_{1} + m_{2}) *v_{0} = m_{1}v_{1} + m_{2}v_{2}$;
$m_{1}v_{1} = (m_{1} + m_{2}) *v_{0} - m_{2}v_{2}$;
$v_{1} = \frac{(m_{1} + m_{2}) *v_{0} - m_{2}v_{2}}{m_{1}}$;
$v_{1} = \frac{(10 + 5) * 20 - 5 * 90}{10} = -15$ м/с.
Ответ: Модуль скорости большего осколка равен 15 м/с.