Для решения задачи используем закон сохранения импульса.
Обозначим:
- \( m_1 \) — масса первого вагона (10 тонн = 10000 кг),
- \( m_2 \) — масса второго вагона (25 тонн = 25000 кг),
- \( v_1 \) — скорость первого вагона (30 км/ч = 8.33 м/с),
- \( v_2 \) — скорость второго вагона (10 км/ч = 2.78 м/с),
- \( v' \) — общая скорость обоих вагонов после неупругого столкновения.
По закону сохранения импульса:
\[ m_1 v_1 + m_2 v_2 = (m_1 + m_2) v' \]
Подставим значения:
\[ 10000 \cdot 8.33 + 25000 \cdot 2.78 = (10000 + 25000) v' \]
Вычислим импульс до столкновения:
\[ 83300 + 69500 = 35000 v' \]
\[ 152800 = 35000 v' \]
Теперь найдём \( v' \):
\[ v' = \frac{152800}{35000} \approx 4.37 \, \text{м/с} \]
Переведем в км/ч:
\[ v' \approx 4.37 \cdot 3.6 \approx 15.73 \, \text{км/ч} \]
Ответ: скорость вагонов после неупругого столкновения примерно 15.73 км/ч.