2. Снаряд, летящий со скоростью 200 м/с, разорвался на два осколка. Скорость первого осколка массой 4 кг возросла на 300 м/с в направлении движения снаряда. Определите скорость…

Для решения этой задачи мы можем воспользоваться законом сохранения импульса. Согласно этому закону, общая сумма импульсов до разрыва снаряда равна общей сумме импульсов после разрыва.

Итак, давайте рассмотрим ситуацию более подробно.

Данные:

• Начальная скорость снаряда \( v_0 = 200 \, \text{м/с} \)
• Масса снаряда \( m = m_1 + m_2 \) = \( 4 \, \text{кг} + 4 \, \text{кг} = 8 \, \text{кг} \)
• Скорость первого осколка \( v_1 = v_0 + 300 \, \text{м/с} = 200 \, \text{м/с} + 300 \, \text{м/с} = 500 \, \text{м/с} \)
• Масса первого осколка \( m_1 = 4 \, \text{кг} \)
• Масса второго осколка \( m_2 = 4 \, \text{кг} \)

По закону сохранения импульса:

\[ m \cdot v_0 = m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 \]

Подставим известные значения:

\[ 8 \, \text{кг} \cdot 200 \, \text{м/с} = 4 \, \text{кг} \cdot 500 \, \text{м/с} + 4 \, \text{кг} \cdot v_2 \]

Вычислим левую часть уравнения:

\[ 1600 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} = 2000 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} + 4 \, \text{кг} \cdot v_2 \]

Теперь выразим \( v_2 \):

\[ 1600 = 2000 + 4 \cdot v_2 \]

Переносим 2000 в левую часть:

\[ 1600 - 2000 = 4 \cdot v_2 \] \[ -400 = 4 \cdot v_2 \]

Теперь находим \( v_2 \):

\[ v_2 = \frac{-400}{4} = -100 \, \text{м/с} \]

Таким образом, скорость второго осколка равна \(-100 \, \text{м/с}\). Знак минус указывает на то, что второй осколок движется в направлении, противоположном первому осколку.