Помощь по физике

Для решения этой задачи нужно использовать законы сохранения импульса и энергии.

Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы до разрыва и после должна быть равна:

m*v = m1*v1 + m2*v2,

где m - масса снаряда, v - его скорость до разрыва, m1 и m2 - массы осколков, v1 и v2 - их скорости после разрыва.

Закон сохранения энергии гласит, что сумма кинетических энергий системы до разрыва и после должно быть равна:

(m*v^2)/2 = (m1*v1^2)/2 + (m2*v2^2)/2,

где ^2 означает "в квадрате", а /2 означает "делить на 2".

Решая эти два уравнения относительно неизвестной высоты разрыва h, мы получаем следующее выражение:

h = (v^2/(2*g)) - (m2/(m1+m2)) * (v^2/(2*g)),

где g - ускорение свободного падения (около 9,81 м/с^2).

Подставляя данную в задаче информацию, мы получаем:

h = (200^2/(2*9,81)) - (m2/(3+m2)) * (600^2/(2*9,81)) = 56,7 м.

Ответ: высота разрыва снаряда составляла около 56,7 метров.

Для решения данной задачи мы можем использовать законы сохранения импульса и энергии.

Поскольку осколок меньшей массы полетел в том же направлении, что и снаряд, мы можем предположить, что движение осколка происходит только по вертикали, и мы можем рассмотреть движение снаряда и осколка независимо друг от друга.

Пусть масса снаряда равна m, масса первого осколка равна 3m, а масса второго осколка равна m2. Пусть h - высота, на которой произошел разрыв снаряда.

Закон сохранения энергии для снаряда в верхней точке траектории:

1/2 * m * v^2 = mgh,

где v = 200 м/с - скорость снаряда в верхней точке траектории, g = 9.8 м/с^2 - ускорение свободного падения, h - искомая высота.

Закон сохранения импульса для разрыва снаряда:

m * v = 3m * v1 + m2 * v2,

где v1 - скорость первого осколка, v2 - скорость второго осколка.

Закон сохранения энергии для движения осколка меньшей массы:

1/2 * m2 * v2^2 = m2gh2,

где h2 - высота, на которой упал второй осколок.

Мы знаем, что скорость второго осколка равна 600 м/с, а расстояние на котором находились осколки, когда упали на землю, равно 20 м. Это означает, что время полета второго осколка от момента разрыва снаряда до падения на землю равно:

t = 20 м / 600 м/с = 1/30 с.

Мы можем использовать этот факт, чтобы выразить скорость первого осколка через скорость второго осколка:

m * v = 3m * v1 + m2 * v2,
v1 = (m * v - m2 * v2) / (3m)

Теперь мы можем решить систему уравнений, составленную на основе законов сохранения импульса и энергии:

1/2 * m * v^2 = mgh,
m * v = 3m * v1 + m2 * v2,
1/2 * m2 * v2^2 = m2gh2.

Решением этой системы уравнений является:

h = (v^2 - v