Задача:
Тележка, состоящая из двух пар колес, соединенных лёгким и абсолютно жёстким стержнем длиной

, наезжает со скоростью

на наклонную плоскость с углом наклона

. Определите скорость тележки

сразу после того, как она полностью въедет на плоскость. Вся масса

каждой колёсной пары сосредоточена в её оси, удары абсолютно неупругие (то есть шины «мягкие»). Трением пренебречь.
Читаю решение, возникли пару вопросов.

1) Не понятно следствие постоянства длины стержня: "Поскольку длина стержня не меняется, то

".
Ну, допустим стержень имеет постоянную длину

. Почему же справедливо это выражение для скоростей? Я никак этого не могу понять.
2) Не понятен также момент перед вторым ударом: почему скорость задней пары равна именно равна

? Из чего это вообще следует?