Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения импульса. Импульс системы сохраняется, если нет внешних сил, действующих на неё.
Перед разрывом снаряд имеет горизонтальную скорость \(v_0 = 994 \, \text{м/с}\) и массу \(m = 1,4 \, \text{кг} + 4,3 \, \text{кг} = 5,7 \, \text{кг}\).
Импульс до разрыва: \[ P_{\text{до}} = m \cdot v_0 = 5,7 \, \text{кг} \cdot 994 \, \text{м/с} = 5665,8 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} \]
После разрыва снаряд распадается на два осколка: один весом \(m_1 = 1,4 \, \text{кг}\) с горизонтальной скоростью \(v_1 = 1508 \, \text{м/с}\) и другой весом \(m_2 = 4,3 \, \text{кг}\) с скоростью \(v_2\), которую нужно найти.
Импульс после разрыва составляет: \[ P_{\text{после}} = m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 \]
Согласно закону сохранения импульса, \(P_{\text{до}} = P_{\text{после}}\). Подставим значения: \[ 5665,8 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} = 1,4 \, \text{кг} \cdot 1508 \, \text{м/с} + 4,3 \, \text{кг} \cdot v_2 \]
Сначала найдем импульс первого осколка: \[ 1,4 \, \text{кг} \cdot 1508 \, \text{м/с} = 2111,2 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} \]
Теперь подставим это значение в уравнение: \[ 5665,8 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} = 2111,2 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} + 4,3 \, \text{кг} \cdot v_2 \]
Теперь найдем \(4,3 \, \text{кг} \cdot v_2\): \[ 4,3 \, \text{кг} \cdot v_2 = 5665,8 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} - 2111,2 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} \] \[ 4,3 \, \text{кг} \cdot v_2 = 3554,6 \, \text{кг} \cdot \text{м/с} \]
Теперь найдем \(v_2\): \[ v_2 = \frac{3554,6 \, \text{кг} \cdot \text{м/с}}{4,3 \, \text{кг}} \approx 826,63 \, \text{м/с} \]
Таким образом, скорость меньшего осколка составляет примерно 826,63 м/с.
