2. Снаряд массой 100 кг, летящий горизонтально со скоростью 500 м/с, попадает в вагон с песком массой 10 т и застревает в нём. Какую скорость приобретёт вагон, если он двигался навстречу снаряду со скоростью 10 м/с?

Выберем направление движения снаряда за положительное. После попадания снаряд и вагон движутся вместе, поэтому применим закон сохранения импульса.

Переведём массу вагона: \(10\) т = \(10000\) кг. Скорость вагона до столкновения направлена навстречу снаряду: \(v_2=-10\) м/с.

\(m_1v_1+m_2v_2=(m_1+m_2)v\).

\(v=\frac{100\cdot500+10000\cdot(-10)}{100+10000}=\frac{-50000}{10100}\approx-4.95\) м/с.

Знак минус означает, что вагон движется в прежнем направлении своего движения.

Ответ: примерно 4,95 м/с в направлении первоначального движения вагона.