3. Снаряд, летящий со скоростью 1000 км/ч, разорвался на два осколка. Скорость осколка массой 0,4 кг, движущегося по направлению движения снаряда, равна 400 м/с. Чему равна скорость второго осколка массой 0,3 кг? Как она направлена?

Для решения задачи воспользуемся законом сохранения импульса:

m1v1 + m2v2 = (m1 + m2)u

где m1 и v1 - масса и скорость первого осколка, m2 и v2 - масса и скорость второго осколка, u - скорость оставшейся части снаряда.

Из условия задачи известны следующие данные:

m1 = 0,4 кг

v1 = 400 м/с

m2 = 0,3 кг

u = 1000 м/с - 400 м/с = 600 м/с (так как оставшаяся часть снаряда движется в том же направлении, что и первый осколок)

Подставляем значения в формулу:

0,4 * 400 + 0,3 * v2 = (0,4 + 0,3 + m3) * 600

160 + 0,3v2 = (0,7 + m3) * 600

Раскрываем скобки:

160 + 0,3v2 = 420 + 600m3

Переносим все неизвестные на одну сторону уравнения:

0,3v2 - 600m3 = 260

Делим обе части на 0,3:

v2 - 2000m3 = 866,67

v2 = 866,67 + 2000m3

Таким образом, скорость второго осколка равна 866,67 м/с и направлена противоположно направлению движения первого осколка.