Задача решается по закону сохранения импульса.
Скорость ракеты до взрыва в м/с: 21.6 км/ч = 21.6 × (1000 м / 3600 с) = 6.0 м/с
Общий импульс до взрыва: P0 = (m1 + m2) · v0 = (1.5 кг + 5 кг) · 6.0 м/с = 6.5 × 6 = 39 кг·м/с
После взрыва дано: масса массивного осколка m2 = 5 кг, скорость v2 = 20 м/с в том же направлении → импульс p2 = m2 · v2 = 5 × 20 = 100 кг·м/с
Импульс меньшего осколка должен удовлетворять сохранению импульса: p1 + p2 = P0 ⇒ p1 = P0 − p2 = 39 − 100 = −61 кг·м/с
Скорость меньшего осколка: v1 = p1 / m1 = (−61) / 1.5 ≈ −40.7 м/с
Отрицательный знак означает направление противоположное исходному движению ракеты.
Ответ: скорость меньшего осколка примерно 40.7 м/с в противоположном направлении (≈ 40.7 м/с).