451. Снаряд, летящий со скоростью v=900 км/ч, разорвался на 2 осколка. Скорость осколка массой m₁=0,4 кг, движущегося по направлению движения снаряда, равна v₁=400 м/с. Чему равна скорость второго осколка массой m₂=0,2 кг? Как она направлена?

Переведём скорость снаряда в СИ: \(900\) км/ч \(=250\) м/с. Предположим, что указанные два осколка составляют весь снаряд, а внешним импульсом во время разрыва можно пренебречь. Тогда масса снаряда \(m=m_1+m_2=0.6\) кг.

Направление полёта снаряда примем за положительное. До разрыва импульс равен \((m_1+m_2)v\). После разрыва закон сохранения импульса даёт:

\((m_1+m_2)v=m_1v_1+m_2v_2\).

\(v_2=\dfrac{(m_1+m_2)v-m_1v_1}{m_2}=\dfrac{0.6\cdot250-0.4\cdot400}{0.2}= -50\) м/с.

Отрицательный знак означает движение против первоначального направления снаряда.

Ответ: скорость второго осколка равна 50 м/с, он движется против направления полёта снаряда.