Fisicanet ®

Guía de ejercicios resueltos de impulso y cantidad de movimiento. TP02

Impulso y cantidad de movimiento: Solución del ejercicio n° 7 de cantidad de movimiento e impulso. Choque plástico y elástico. Problemas resueltos.

Problema n° 7 de impulso y cantidad de movimiento.

Problema n° 7) Una partícula a de masa mA se encuentra sujeta por medio de un resorte comprimido a la partícula b de masa 2.mA, si la energía almacenada en el resorte es de 60 J ¿qué energía cinética adquirirá cada partícula luego de liberarlas?

Desarrollo

Datos:

mA

mB = 2.mA

E ci = 60 J

v Ai = v Bi = 0 m/s

Solución

Δ pi = Δ pf

p Ai + p Bi = p Af + p Bf
mA.v Ai + mB.v Bi = mA.v Af + mB.v Bf
mA.v Ai + 2.mA.v Bi = mA.v Af + 2.mA.v Bf

Como v Ai = v Bi = 0 m/s:

0 = mA.v Af + 2.mA.v Bf
mA.(v Af + 2.v Bf) = 0
v Af + 2.v Bf = 0
vA f = - 2.vB f (3)

pero:

Δ Ec = 0
Ec i = Ec f
Ec i = Ec Af + Ec Bf
Ec i = mA.v Af²/2 + mB.vB f²/2

Ec i = mA.vA f²/2 + 2.mA.vB f²/2

Reemplazando por (3):

Ec i = mA.vA f²/2 + 2.mA.(- vA f/2)²/2
Ec i = mA.vA f²/2 + mA.vA f²/4
Ec i = 2.mA.vA f²/4 + mA.vA f²/4

2.Ec i = 3.mA.vA f²/2

Pero:

mA.v Af²/2 = Ec Af
3.Ec Af = 2.E ci
Ec Af = 2.60 J/3
Ec Af = 40 J

Ec i = Ec Af + Ec Bf
Ec Bf = Ec i - Ec Af
Ec Bf = 60 J - 40 J
Ec Bf = 20 J

Si has utilizado el contenido de esta página, por favor, no olvides citar la fuente "Fisicanet ®".

Por favor, "copia y pega" el enlace completo a ésta página.

 

¡Gracias!

Copyright © 2000-2018 Fisicanet ® Todos los derechos reservados