Question

Dos carros idénticos de masa M viajan con la misma velocidad
V . Por esta razón, a pesar de no estar unidos, se
trasladan sin que cambie la distancia que los separa. En
cierto instante, un hombre de masa m, ubicado en el primer
carro, se da impulso y salta hacia el segundo con una velocidad
u, relativa al carro posterior. Determine las velocidades
que alcanzan ambos carros después que el hombre llega al
segundo carro, permaneciendo en reposo después del salto.

Answer 1

Respuesta.

Para resolver este problema hay que aplicar la teoría del choque elástico para el hombre y el auto del que salta y choque totalmente inelástico para el hombre que permanece en reposo y parece que se une con el otro auto.

Ecuación elástica:

(M + m)*V = M*V2 + m*u        (Ecuación 1)

Ecuación inelástica:

M*V = (M + m)*V3                  (Ecuación 2)

De la primera ecuación se despeja el valor V2.

M*V + m*V = M*V2 + m*u

De esta ecuación se puede deducir que V2 < V y que V < u.

V2 = [M*V + m*(V - u)]/M

Ahora se despeja V3 de la segunda ecuación:

V3 = M*V/(M + m)