Как проводился опыт с двумя взаимодействующими тележками?

Опыт с двумя взаимодействующими тележками обычно проводился как демонстрация закона сохранения импульса и связи масс тел с их скоростями после взаимодействия.

Суть установки была такой: брали две легкоподвижные тележки на горизонтальной дорожке или воздушной подушке, чтобы трение было как можно меньше. Тележки ставили рядом или на некотором расстоянии и снабжали устройством для взаимодействия — например, сжатой пружиной, магнитами, нитью с грузом, либо пластилином для неупругого столкновения. До начала опыта обе тележки чаще всего покоились.

Дальше проводили само взаимодействие. Если между тележками была сжатая пружина, ее освобождали, и тележки разъезжались в разные стороны. Если изучали столкновение, одну тележку разгоняли и направляли на вторую. После этого измеряли скорости обеих тележек. Это делали по-разному: по времени прохождения известного расстояния, с помощью флажков и фотоэлементов, по видеозаписи, по искровой или тиккер-ленте, либо по меткам на дорожке.

Затем сравнивали результаты. Если тележки разъезжались из состояния покоя, выясняли, что их импульсы равны по модулю и противоположны по направлению:
m₁v₁ = m₂v₂.
То есть более легкая тележка после взаимодействия двигалась быстрее, а более тяжелая — медленнее.

Если опыт был на столкновение, то измеряли скорости до и после удара и проверяли, сохраняется ли суммарный импульс системы:
m₁v₁ + m₂v₂ = m₁v₁' + m₂v₂'.
При упругом столкновении дополнительно смотрели, сохраняется ли кинетическая энергия, а при неупругом — отмечали, что часть энергии переходит во внутреннюю энергию, деформацию, нагрев и звук.

Обычно опыт проводился в несколько серий:
сначала с одинаковыми тележками,
потом с разными массами,
иногда с добавочными грузами.
Это позволяло увидеть, как изменение массы влияет на результат взаимодействия.

Главный вывод из такого опыта состоял в том, что при внутреннем взаимодействии двух тележек их общий импульс сохраняется, а возникающие при взаимодействии силы равны по модулю и противоположны по направлению. Именно поэтому обе тележки изменяют свои скорости одновременно, но в зависимости от массы делают это по-разному.