M = 3000 кг
v = 200 м/с
m1 = 1000 кг
m2 = (M-m1) = 3000 - 1000 = 2000 кг
u2 = v+20 м/с = 220 м/с
найти
u1
решение
начальный импульс p = M*v
после разделения
p1 = - m1*u1
p2 = m2*u2
уравнение
p = p1 +p2
M*v = - m1*u1 +m2*u2
u1 = (- M*v + m2*u2) /m1
u1 = (-3000*200 +2000*220) / 1000 = -160 м/с
направление скорости движения отделившейся части с минусом
против движения ракеты
Ответ 160 м/с