Conservación del momento lineal 05

 

Dos patinadores de 62 y 70 kg chocan frontalmente con velocidades de 25 m/s y 15 m/s. Si quedan abrazados después del choque, calcula:

a)  Velocidad final.

b)  Distancia que recorren, si mantienen esa velocidad, en dos minutos.

 

 

Solución:

Datos: m1 = 62 kg; m2 = 70 kg; v1 = 25 m/s; v2 = 15 m/s

a)  Principio de conservación del momento lineal o cantidad de movimiento:

P1 = P2

Momento lineal antes del choque:

P1 = m1 v1 – m2 v2

Se ha supuesto que el primer patinador se mueve hacia la derecha y el segundo hacia la izquierda.

Momento lineal después del choque:

P2 = (m1 + m2) v3

Durante el choque los patinadores únicamente están sometidos a la fuerza mutua de contacto (interiores),  porque en cada uno de ellos se compensan el peso y la normal (exteriores), por tanto el momento lineal se conserva.

Aplicando el principio de conservación, tenemos que:

m1 v1 – m2 v2 = (m1 + m2) v3

v3 = (m1 v1 – m2 v2)/(m1 + m2)

v3 = [62 kg·(25 m/s) – 70 kg·(15 m/s)/(62 kg + 70 kg)]

v3 = [500 (kg·m/s)/132 kg = 3,8 m/s

b)  Datos: v = 3,8 m/s, t = 120 s

De Cinemática tenemos que:

x  = v t

luego:

x = (3,8 m/s)·120 s = 456 metros a partir del punto de encuentro.

 

 

 

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