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Guía de ejercicios resueltos de impulso y cantidad de movimiento. TP03

Impulso y cantidad de movimiento: Solución del ejercicio n° 1 de cantidad de movimiento e impulso. Choque plástico y elástico. Colisiones. Problema resuelto. Ejemplo, cómo calcular la velocidad empleando la cantidad de movimiento en choque elástico

Problema n° 1 de impulso y cantidad de movimiento.

Problema n° 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 = 25 kgf·9,8·665 N/1 kgf = 245,17 N

t = 0,5 s

Fórmulas:

I = F·t

I = m·v

Solución

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

I/m1 = v1

v1 = (122,58 kg·m/s)/80 kg

Resultado, la velocidad de retroceso del primer patinador es:

v1 = 1,53 m/s

I = m2·v2

I/m2 = v2

v2 = (122,58 kg·m/s)/50 kg

Resultado, la velocidad final del segundo patinador es:

v2 = 2,45 m/s

Signos utilizados en las fórmulas y cálculos:

  • Signo separador de miles: punto (.)
  • Signo separado decimal: coma (,)
  • Signo de multiplicación: punto medio (·) o ×
  • Signo de división: barra (/) o dos puntos (:)

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