Дано:

M = 10 т = 10000 кг

V = 5 м/с

m = 50 кг

v = 400 м/с

α = 60°

u - ?

Решение:

По оси X будет действовать закон сохранения импульса при неупругом ударе:

MV(x) + mv(x) = (M+m)u

Скорости тележки и снаряда сонаправлены друг с другом и осью Х. Скорость тележки равна V(x) = V, а проекция скорости снаряда равна: v(x) = v*cosα, тогда:

MV + mv*cosα = (M+m)u

u = (MV + mv*cosα)/(M + m) = (10000*5 + 50*400*0,5)/(10000 + 50) = (50000 + 10000)/10050 = 60000/10050 = 5,97... = 6 м/с

Ответ: приблизительно 6 м/с.