Как это не складывается. Скорость первой тележки v1, скорость второй тележки относительно стола v1+v1=2v1 относительно стола.
Нет, уже здесь ошибка. Скорость второй тележки чуть-чуть меньше.
Подставив числа в формулу получим что скорость верхней тележки относительно стола по моим расчётам 10м/с, по вашим 5м/с, при скорости обеих тележек 5м/с. Вы ошиблись в расчётах.
Я своих расчётов по этой задаче ещё не показывал. По моим, 9,999 999 999 999 997 2(2) м/с.
В данном случае масса атомов до и после взаимодействия не меняется, поэтому изменение импульса прямо связано с изменением скорости.
Это неверный вывод. Формула для импульса может быть не всегда
