1 тележка массой 2 кг двигается со скоростью 1 м/с, ей на встречу двигается тележка массой 1 кг, со скоростью 3 м/с. после упругово удара тележки двигаются вместе. найдите направление и общую скорость движения

При столкновении тележек возникает закон сохранения импульса: "сумма импульсов всех тел системы остается неизменной при любых взаимодействиях тел между собой".

До соударения тележек: p1 = m1 * v1, p2 = - m2 * v2. Знак "-" появился из-за противоположного движения тележек.

После соударения: p = - (m1 + m2) * v. Знак "-" появился из-за того, что импульс второго тела больше, а значит, обе тележки после столкновения покатятся по направлению движения второй тележки.

По закону сохранения импульса: p1 + p2 = p = > m1 * v1 - m2 * v2 = - (m1 + m2) * v

Выразим из получившейся формулы неизвестное v.

v = (m1 * v1 - m2 * v2) / - (m1 + m2)

v = (2 кг * 1 м/с - 1 кг * 3 м/с) / - (2 кг + 1 кг) = 1/3 м/с - общая скорость движения.

Направление движения определяется наибольшим импульсом тела до столкновения. Так, у второй тележки импульс больше, из-за чего система тел будет двигаться по траектории второй тележки, против оси Х.