Первую задачу можно решить двумя способами ( через вторую космическую скорость или через формулу потенциальной энергии)

То есть, чтобы тело вышло из зоны притяжения Земли, нужно это тело удалить на бесконечное расстояние от Земли. Работа, с учетом того, что сила притяжения уменьшается по мере удаления от Земли пропорционально квадрату расстояния L ,

Получается 2-я космическая скорость

км/c ( то есть нужно запустить от поверхности Земли с такой скоростью тело, чтобы оно не вернулось на Землю).
Во второй задаче уравнение импульсов (по закону сохранения)
То есть начальный импульс 2х тележек и человека равен конечному
импульсу задней тележки и передней с человеком. Задняя тележка потеряет часть скорости, пропорциональную соотношению масс и отностительной скорости u*m/M , а передняя приобретет скорость Х. Ее легко вычислить из уравнения.