Снаряд массой m = 20 кг, выпущенный вертикальнo вверх, мгновенно разрывается в высшей точке траектории на два осколка одинаковой массы. Осколки падают на землю вблизи точки старта с интервалом t = 20 с. Какая энергия E выделилась при разрыве снаряда? Силы сопротивления воздуха не учитывайте.

Два одинаковых по модулю осколка в точке разрыва приобрели одинаковую по модулю скорость. (из закона сохранения импулься)

осколки упали вблизи точки старта, значит скорость осколков в момент разрыва имеет только вертикальную компоненту.

осколок улетевший вверх вернется через точку разрыва ровно через 20 сек и упадет ровно через 20 секунд после падения второго осколка так как в точке разрыва у первого осколка модуль скорости будет одинаков и в момент разрыва и через 20 сек (по закону сохранения энергии)

значит скорость осколков равна

v1=v2=g*t/2

масса осколков равна m1=m2=m/2

кинетическая энергия осколков в момент разрыва

E=m1*v1^2/2 + m2*v2^2/2=m/2 * (g*t/2) ^2/2 + m/2 * (g*t/2) ^2/2=

= m * (g*t) ^2/8=20 * (10*20) ^2/8 Дж=100000 Дж = 100 кДж