Задание

Условие задачи

Запущенная вертикально вверх петарда c массой m = 2 кг взорвалась на максимальной высоте h над поверхностью Земли и распалась на два осколка примерно равной массы. Через некоторое время осколки упали на землю, при этом угол между их скоростями составил 900. Расстояние между упавшими осколками оказалось равно l = 100 м, а точки падения лежали на одной горизонтальной линии. При взрыве выделилось E = 50 Дж энергии, 80% которой перешло в кинетическую энергию осколков.

Сделайте рисунок с указанием начальных и конечных скоростей осколков, а также траекторий их движения. Найдите высоту h над поверхностью Земли, на которой взорвалась петарда. Сопротивлением воздуха и уменьшением массы петарды при взрыве можно пренебречь.

Обоснуйте применимость используемых законов и закономерностей к решению задачи.

Сопоставьте закон/закономерность соответствующей математической записи.

уравнение равноускоренного движения вдоль вертикальной оси

закон сохранения механической энергии

закон сохранения массы

закон сохранения импульса

уравнение равноускоренного движения вдоль горизонтальной оси

\[\frac{m_1 V_0^2}{2}+m_1gh_0=\frac{m_1 V_1^2}{2}+m_1gh_1\]

\(M=m_1+m_2\)

\(y=y_0+V_{0y}t -\frac{gt^2}{2}\)

\(x=x_0+V_{0x}t\)

\(M\vec V=m_1\vec V_1+m_2\vec V_2\)