Движущийся автомобиль имеет кинетическую энергию: Eк=mV2/2. Кинетическая энергия неподвижного автомобиля равна нулю.При торможении кинетическая энергия расходуется на преодоление силы трения и превращается в тепло. При этом сила трения совершает работу:А=Fтр*S, где S - путь, пройденный автомобилем до полной остановки.Работа силы трения (при торможении автомобиля) равна изменению кинетической энергии автомобиля:ЕК1-ЕК2=Атр, отсюдаmV2/2-0=Fтр*SmV2/2-0=m*m*g*S, отсюдаS=mV2/(2*m*m*g)S=V2/(2*m*g), (72 км/ч = 20 м/с)S=20*20/(2*0,2*10)=100 метров
Разрыв снаряда произойдет на высоте 5 м: h=v²/2g=100/20= 5 м при этом скорость разорвавшегося снаряда в этой точке будет равна 0. следовательно, по закону сохранения импульса суммарный импульс осколков после взаимодействия должен остаться равным 0. снаряд массой 2m в момент падения будет иметь импульс 40m, точно такой же импульс, но направленный вертикально вверх будет иметь снаряд массой m. значит у него будет скорость направлена вверх и равна 40 м/с. он наберет высоту h=v²/2g=1600/20= 80 м.осколок меньшей массы поднимется на высоту 80 м от точки разрыва снаряда или на 85 относительно земли