Problema nº 1 de impulso y cantidad de movimiento, velocidad en un choque elástico - TP03

Enunciado del ejercicio nº 1

Un patinador de 80 kg de masa le aplica a otro de 50 kg de masa una fuerza de 25 kgf durante 0,5 s, ¿qué velocidad de retroceso adquiere el primero y que velocidad final toma el segundo?

Desarrollo

Datos:

m₁ = 80 kg

m₂ = 50 kg

F = 25 kgf

t = 0,5 s

Fórmulas:

I = F·t

I = m·v

Solución

Convertimos las unidades de fuerza:

F = 245,17 N

Según la definición de impulso:

I = F·t

I = 245,17 N·0,5 s

I = 122,58 kg·m/s

El impulso en el momento del choque es el mismo para ambos cuerpos y el impulso también es igual a la cantidad de movimiento.

I = m₁·v₁

Reemplazamos por los datos y calculamos:

Resultado, la velocidad de retroceso del primer patinador es:

v₁ = 1,53 m/s

I = m₂·v₂

Reemplazamos por los valores y calculamos:

Resultado, la velocidad final del segundo patinador es:

v₂ = 2,45 m/s

Resolvió: Ricardo Santiago Netto. Argentina

Ejemplo, cómo calcular la velocidad empleando la cantidad de movimiento en choque elástico