Viên đạn khối lượng m=0,8kg đang bay ngang với vận tốc v0=12,5m/s ở độ cao H = 20mthì vỡ thành 2 mảnh. Mảnh 1 có khối lượng m1=0,5kg ngay sau khi nổ bay thẳng đứng xuống và khi sắp chạm đất có vận tốc v1=49 m/s. tìm độ lớn vầ hướng vận tốc của mảnh thứ hai ngày sau khi vỡ. Bỏ qua sức cản của không khí.
Ta có : m . v0 = m1v1 + m2v2
Trong đó v1 v2 là vận tốc các nửa mảnh đạn ngay sau khi vỡ, v1 có chiều thẳng đứng
Ta có : \(v^2_1-v^2_1=2gh\)
\(\Rightarrow v_1=\sqrt{v_1^2-2gh}=\sqrt{40^2-20.10.20}=20\sqrt{3}\) (m/s)
Vì v0 vuông góc với v1
Nên m2 . v2 = \(\sqrt{\left(mv_0\right)^2+\left(m_1v_1\right)^2}\)
\(m_2v_2=\sqrt{\left(0,8.12,5\right)^2+\left(0,5.20\sqrt{3}\right)^2}=20\)
\(m_2v_2=20kg\) (m/s)
\(v_2=\frac{20}{m^2}=\frac{20}{0,3}\approx66,7m\)
Đặt a v0 , v2 Ta có tga = \(\frac{m_1v_1}{mv_0}=\sqrt{3}\Rightarrow a=60^o\)
Vậy ngay sau khi nổ, mảnh đạn II bay chếch lên, nghiêng góc α = 60o so với phương ngang với vận tốc 66,7 m/s.