1. Камень массой m₁ = 4 кг падает под углом 60° к горизонту со скоростью 10 м/с в тележку с песком, покоящуюся на горизонтальных рельсах (см. рис.). Чему равен импульс тележки с песком и камнем после падения камня?

1. По горизонтали внешним импульсом можно пренебречь, поэтому горизонтальная составляющая импульса сохраняется. После падения камень движется вместе с тележкой.

2. Вертикальная составляющая импульса передаётся рельсам. Горизонтальная составляющая скорости камня равна \(v_x = v\cos 60^\circ = 10\cdot 0.5 = 5\) м/с.

3. Импульс тележки с песком и камнем после падения равен горизонтальному импульсу камня до падения: \(p = m_1v_x = 4\cdot 5 = 20\) кг·м/с.

Ответ: 20 кг·м/с, в направлении горизонтальной составляющей скорости камня.