Какой будет импульс (перед соударением) первой тележки, если две тележки массами 2m и m движутся в одном направлении

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать законы сохранения импульса. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов замкнутой системы тел до и после соударения будет одинакова, если в системе не действуют внешние силы.

Пусть \( P_1 \) и \( P_2 \) - импульсы первой и второй тележки соответственно до соударения, и \( P_1" \) и \( P_2" \) - их импульсы после соударения.

Исходя из задачи, первая тележка имеет массу \( 2m \) и скорость \( 4\upsilon \), а вторая тележка имеет массу \( m \) и скорость \( \upsilon \).

Импульс может быть вычислен как произведение массы тележки на ее скорость. Таким образом, импульс первой тележки до соударения составляет \( P_1 = (2m)(4\upsilon) = 8m\upsilon \), а импульс второй тележки до соударения составляет \( P_2 = (m)(\upsilon) = m\upsilon \).

После соударения, по закону сохранения импульса, сумма импульсов должна быть равна сумме импульсов до соударения. То есть, \( P_1" + P_2" = P1 + P2 \).

Обозначим через \( P \) импульс в результате соударения. Тогда импульсы после соударения будут: \( P_1" = P \) и \( P_2" = P \).

Теперь подставим указанные значения в наше уравнение: \( P + P = 8m\upsilon + m\upsilon \).

Суммируя в правой части уравнения, получим: \( 2P = 9m\upsilon \).

Таким образом, импульс перед соударением первой тележки составляет \( \frac{9}{2}m\upsilon \).

Ответ: 2) \( 9m\upsilon \)