Снаряд массой m=20 кг, выпущенный вертикально вверх, мгновенно разрывается в высшей точке траектории на два осколка.

Снаряд массой m=20 кг, выпущенный вертикально вверх, мгновенно разрывается в высшей точке траектории на два осколка. Через t=3 с после взрыва осколок массой m1=8 кг летит горизонтально со скоростью v1=100 м/с. С какой по величине и направлению скоростью v2 летит в этот момент второй осколок? Силы сопротивления воздуха, действующие на осколки, считать пренебрежимо малыми.

Изобразим импульсы движения  в момент взрыва и через 3 секунды после него.

В верхней точке вертикально выпущенного снаряда скорость равна нулю, значит векторная сумма начальных импульсов осколков равна нулю, тогда они равны по модулю и противоположны по направлению. 
В процессе дальнейшего движения на осколки действует сила земного тяготения, их импульс горизонтального движения остается неизменным (сопротивлением воздуха пренебрегаем), а вертикальный импульс движения изменяется.

$m_1v_{01x}=m_1v_1$                  $v_{01y}-gt=0$            $v_{01y}=gt$

$\alpha=arctg \frac{v_{01y}}{v_{01x}}$

$m_1v_{01}=m_2v_{02}$               $v_{02}=\frac{m_1v_{01}}{m_2}$

$v_{02x}=v_{2x}(t=3)=v_{02}\cos {\alpha}$

$v_{02y}=v_{02}\sin{\alpha}$

$v_{2y}=v_{02y}+gt$              $b=arctg \frac{v_{2y}}{v_{2x}}$

$v_2(t=3)=\sqrt{v_{02x}^2+v_{2y}^2}$

Подставьте данные в формулы.