Считаем гелий идеальным одноатомным газом
U=3/2*(νRT) внутренняя энергия
ν=1 моль
R=8.31Дж/К*моль
T=127+273=400K абсолютная температура
U=4986 Дж
Ускорение системы будет направлено в сторону греза массой
![m_1](https://tex.z-dn.net/?f=m_1)
Из 2 закону Ньютона в проекции на положительное направление получим систему:
![\left\{\begin{matrix} m_1g-T=m_1a & \\ T-m_2g=m_2a& \end{matrix}\right.](https://tex.z-dn.net/?f=%5Cleft%5C%7B%5Cbegin%7Bmatrix%7D%0Am_1g-T%3Dm_1a+%26+%5C%5C+%0A+T-m_2g%3Dm_2a%26+%0A%5Cend%7Bmatrix%7D%5Cright.)
Откуда
![a= \frac{(m_1-m_2)g}{m_1+m_2}](https://tex.z-dn.net/?f=a%3D+%5Cfrac%7B%28m_1-m_2%29g%7D%7Bm_1%2Bm_2%7D+)
Первый груз относительно второго движется вниз с ускорением 2a
Тогда расстояние между ними через время t равно:
![H=gt^2= \frac{(m_1-m_2)gt^2}{m_1+m_2}](https://tex.z-dn.net/?f=H%3Dgt%5E2%3D+%5Cfrac%7B%28m_1-m_2%29gt%5E2%7D%7Bm_1%2Bm_2%7D)
А сила натяжения равна:
![T=m_2(a+g)= \frac{2m_1m_2g}{m_1+m_2}](https://tex.z-dn.net/?f=T%3Dm_2%28a%2Bg%29%3D+%5Cfrac%7B2m_1m_2g%7D%7Bm_1%2Bm_2%7D+)
Сила упругости,сила тяжести,эти силы между собой равны
Из-за силы трения, она в разы меньше, не препятствует скольжению.
Скорость тележки сохранится прежней так как для изменения скорости тележки необходимо взаимодействие с другими телами ( но в задаче они не указаны)
если честно то очень ГЛУПАЯ задача потому что по закону сохранения импульса
(m+M)*V=M*V+m*V
падения и груз и тележка сохранят свою скорость