По закону сохранения импульса
sin(90°)*50*M1=sin(30°)*100*M2
и
cos(30°)*100*M2=(M1+M2)*U , где U - это скорость снаряда до разрыва.
Второе уравнение нам не поможет, но первое даст отношение.
sin(90°)=1 sin(30°)=1/2=0,5
1*50*M1=0,5*100*M2 ⇒ 50*M1=50*M2 ⇒ M1=M2