Решение задач из Савченко О.Я.

Снаряд разрывается в верхней точке траектории, значит у него отсутствует вертикальная компонента скорость.

Пусть его скорость $\vec{v}$ так как один их осколков вернулся к пушке, то его скорость будет $-\vec{v}$

Запишем закон сохранения импульса на горизонтальную ось:

$m_0\vec{v} = -m\vec v + m\vec v_2$

$\vec v_2 = \frac{m_0+m}{m}\vec v = 3\vec v$

скорость снаряда по модулю в 3 раза больше, чем $v$ значит он пройдёт путь до земли $3L$ по горизонтали от точки разрыва, или $4L$ от пушки