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Solución del ejercicio n° 3 de cantidad de movimiento e impulso. Choque plástico y elástico. Colisiones. Problema resuelto.Ejemplo, cómo calcular la velocidad empleando el impulso

Problema n° 3 de impulso y cantidad de movimiento

Problema n° 3

Con una escopeta se dispara un cartucho de 100 perdigones de 0,4 g cada uno, los que adquieren una velocidad de 280 m/s, ¿cuál es la velocidad de retroceso del arma si pesa 5 kg?

Desarrollo

Datos:

m1 = 0,4 g = 0,0004 kg

m2 = 5 kg

v = 280 m/s

Cantidad = 100 perdigones

Fórmulas:

I = m·v

Solución

Primero calculamos la masa del total de perdigones.

mp = 100·0,0004 kg

mp = 0,04 kg

Según la definición de impulso:

I = m1·v1

I = 0,04 kg·280 m/s

I = 11,2 kg·m/s

Este impulso es el mismo para la escopeta.

I = m2·v2

I/m2 = v2

v2 = (11,2 kg·m/s)/5 kg

Resultado, la velocidad de retroceso del arma es:

v2 = 2,24 m/s

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