В чью сторону скатятся две машины после лобового столкновения, если 1я весит 3 тонны и едет со скоростью 160км в час, а вт

тупо закон сохранения импульса. 3*160 = 480 < 1600=20*80
вторая замедлится меньше, чем на треть начальной скорости.

конкретно, был импульс 3*160-20*80, стал v*83, v=(3*160-20*80)/83=-13.5.
направление я выбрал от первой машины, минус говорит, что после удара поедут туда, куда ехала вторая.

Безусловно, эта задача решается именно при помощи закона сохранения импульса. Конечно, при столкновении машин нельзя считать удар абсолютно неупругим, но абсолютно упругим его считать тем более нельзя. А для частично упругого удара нужно знать коэффициент восстановления, который может быть найден только эмпирически. Меньшим из "трех зол", ИМХО, будет приближение неупругого удара.
Закон сохранения импульса для него в проекции на направление движения первой будет выглядеть так:
m1*v1 - m2*v2 = (m1+m2)*v; v=(m1*v1 - m2*v2)/(m1+m2)
В числах: v=(3*160-20*80)/23≈-49(км/ч)
Грузовик будет тащить более легкий автомобиль в направлении своего движения с приличной скоростью.

Механика немного не моя тема, но разве это не задача на закон сохранения импульса?

"чья больше энергия в ту сторону и поедут!" Вот кабы речь шла о биллиардных шарах, расчеты мега и гига джоулей имели бы смысл, а так - да разлетятся они вдребезги и во все стороны, унося изрядную долю этих самых джоулей, ехать некому будет. Водителю легковой кранты гарантированы, у грузовика какие-то шансы возможны, как тут рассчитывать - не очень представляю, проще провести натурный эксперимент)

Рассмотрим случай, если они слипнутся после удара.
Запишем закон сохранения импульса
m1v1+m2v2=(m1+m2)*v
Примем направление v1 за + значение скорости, тогда
3*160-20*80=(20+3)v
v=-48,7
Поскольку знак - ,значит их направление движения совпадет с направлением движения машины весящей 20 тон.
Если они не слипнутся. То нужно учесть изменение их кинетической энергии и закон сохранения импульса.
m1v1+m2v2=m1v12+m2v22
m1(v1^2)/2+m2(v2^2)/2=m1(v12^2)/2+m2(v22^2)/2+ΔE
это система уравнений с двумя неизвестными, которая сводится к квадратному уравнению и решается.

Кинетическая энергия грузовика и болида будут около 5 и около 3 ГДж. Откатится болид, так как меньшая масса при ударе.