Đáp án:

Mảnh `2` bay lên với tốc độ `1841,365 m/s`, có hướng thẳng lên một góc `109,9^o` so với phương ban đầu.

Giải thích các bước giải:

         $v_0 = 125 (m/s)$

         `m_2 = m_1/2 = 10/2 = 5 (kg)`

         $v_1 = 1000 (m/s)$

         `(vecv_0, vecv_1) = alpha_1 = 60^o`

Khối lượng ban đầu của viên đạn là:

         `m_0 = m_1 + m_2 = m_1 = m_1/2 = 3/2 m_1`

Áp dụng bảo toàn động lượng:

         `vec[p_[trước]] = vec[p_[sau]]`

`<=> vecp_0 = vecp_1 + vecp_2`

Chiếu lên phương song song với `vecv_0`

         `p_1 cos alpha_1 - p_2 cos alpha_2 = p_0`

`<=> m_1 v_1 cos 60^o - m_1 /2 v_2 cos alpha_2 = 3/2 m_1 v_0`

`<=> 1000 cos60^o - 1/2 v_2 cosalpha_2 = 3/2 .125`

`<=> v_2 cos alpha_2 = 625`

Chiếu lên phương vuông góc với `vecv_0`:

         `p_2 sin alpha_2 = p_1 sin alpha_1`

`<=> m_1/2 v_2 sin alpha_2 = m_1 v_1 sin alpha_1`

`<=> 1/2 v_2 sinalpha_2 = 1000 sin 60^o`

`<=> v_2 sin alpha_2 = 1000 \sqrt[3]`

`=> [v_2 sin alpha_2]/[v_2 cos alpha_2] = [1000 \sqrt[3]]/625`

`=> tan alpha_2 = [8\sqrt[3]]/5`

`=> alpha_2 ≈ 70,16^o`

`=> v_2 = 625/[cos alpha] = 625/[cos 70,16^o] ≈ 1841,365` $(m/s)$

Vậy mảnh `2` bay lên với tốc độ `1841,365 m/s`, có hướng thẳng lên một góc `180^o - 70,16^o = 109,9^o` so với phương ban đầu.