Трехкилограммовая граната катится по земле со скоростью 3 м/с. При взрыве происходит осечка и граната раскалывается на 2 равные части. Первый осколок летит в ту же сторону, что и брошенная граната, со скоростью 30 м/с. С какой скоростью и в каком направлении полетит второй осколок?

Для нахождения скорости и направления полета второго осколка гранаты применим закон сохранения импульса: mг * Vг = mо1 * Vо1 + mо2 * Vо2 = mг * Vо1 / 2 + mг * Vо2 / 2, откуда выразим: Vо2 = (mг * Vг - mг * Vо1 / 2) / (mг / 2) = Vо2 = 2 * (Vг - Vо1 / 2).

Значения переменных: Vг - скорость гранаты до раскола (Vг = 3 м/с); Vо1 - скорость первого осколка (Vо1 = 30 м/с).

Расчет: Vо2 = 2 * (Vг - Vо1 / 2) = 2 * (3 - 30 / 2) = - 24 м/с.

Ответ: Второй осколок гранаты полетит в направлении противоположном направлению ее броска со скоростью 24 м/с.