Граната, летевшая в горизонтальном направлении со скоростью 10 м/с, разорвалась на два осколка массами 1 кг и 1,5 кг. Скорость большего осколка осталась после разрыва горизонтальной и возросла до 25 м/с. Определите скорость и направление движения меньшего осколка.
Решение: Согласно принципу сохранения импульса, величина импульса до и после разрыва должна оставаться неизменной. Для первого осколка имеем: m1v1 = (1 кг) * 10 м/с = 10 кг*м/с. После разрыва, его скорость осталась неизменной, поэтому его импульс также остается неизменным и равен 10 кг*м/с. Так как масса второго осколка увеличилась, то его скорость уменьшилась, но величина его импульса осталась неизменной: m2v2 = (1,5 кг) * (25 м/с) = 37,5 кг*м/с. Для нахождения скорости меньшего осколка воспользуемся принципом сохранения энергии: (1 кг) * v = (1 кг) * 25 м/с + (1,5 кг) * v2, откуда получаем v2 = 13,33 м/с. Также из этого уравнения видно, что меньший осколок движется в противоположном направлении по сравнению с большим осколком.