29.11 Một quả lựu đạn đang bay theo phương ngang với vận tốc 10 m/s, bị nổ và tách thành hai mảnh...

Để giải bài toán này, ta có thể sử dụng định luật bảo toàn động lượng.

Ta biết khối lượng của hai mảnh là: m1 = P1/10 = 1 kg và m2 = P2/10 = 1,5 kg.

Trước khi nổ, tổng động lượng của hệ vật là: po = (m1 + m2)vo.

Sau khi nổ, tổng động lượng của hệ vật là: p = m1v1 + m2v2.

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có: p = po, tức là m1v1 + m2v2 = (m1 + m2)vo.

Từ đó suy ra vận tốc của mảnh lớn v1 và vận tốc của mảnh nhỏ v2.

Vậy ta có v1 = ((m1 + m2)vo - m2v2) / m1.

Thay vào công thức ta tính được v1 = -12,5 m/s (vận tốc của mảnh lớn) và v2 = 25 m/s (vận tốc của mảnh nhỏ).

Vậy sau khi nổ, vận tốc của mảnh nhỏ là 25 m/s và chuyển động theo chiều ngược lại so với vận tốc ban đầu của quả lựu đạn.