Question

Un vagón de ferrocarril de 2500 kg de masa se mueve con una rapidez de 4.00 m/s. Choca y se acopla con otros tres vagones acoplados, cada uno de la misma masa que el vagón solo y se mueven en la misma dirección con una rapidez inicial de 2.00 m/s. a) ¿Cuál es la rapidez de los cuatro vagones inmediatamente después de la colisión? b) ¿Cuanta energía se transforma en energía interna en la colisión

Answer 1

RESPUESTA:

Inicialmente debemos plantear la conservación de movimiento, tenemos que:

m·V = m₁·v₁ + m₂·v₂

Conocemos los estados iniciales, por tanto buscamos la velocidad cuando están unidos los cuatro vagones.

(4·2500kg)·V = 2500kg·4m/s + 3·2500kg·2m/s

V = 2.5 m/s

Tenemos que la velocidad final de todo el conjunto es de 2.5 m/s.

Buscamos la energía cinética con la cual venía el primer vagón y le restamos la energía cinética de la parte de  4 vagones.

E = Ec₂ - Ec₁

E = 0.5·(10000kg)·(2.5m/s)² - 0.5·(2500kg)·(4m/s)²

E = 11250 J

Se convirtió 11250 J en energía interna por la colisión.