Снаряд массой 100 кг, летевший горизонтально вдоль железнодорожной колеи со скоростью 500...

Применяем закон сохранения импульса. Сумма начальных импульсов тел равна сумме конечных импульсов тел. Возьмем за положительное направление импульса - направление снаряда, тогда начальный импульс снаряда: $p_1=m_1v_1=100 * 500=50000$ кг м/с, а начальный импульс вагона: $p_2=-m_2v_2=-10000 * 10=-100000$ кг м/с (для вагона не забываем перевести в единицы СИ: кг, м, с). Складываем и получаем суммарный импульс вагона и снаряда, который будет и после столкновения тем же: $P=p_1+p_2=50000+(-100000)=-50000$ кг м/с. Из знака понимаем, что после столкновения вагон движется в том же направлении. Конечная скорость вагона с застрявшим снарядом: $V=\frac{|P|}{m_1+m_2}=\frac{50000}{100+10000}=4.95$ м/с $=17.8$ км/ч.