Una canica de 10 g se desliza a la izquierda a 0.4 m/s sobre una acera horizontal cubierta de hielo y sin fricción, y tiene un choque elástico de frente con una canica de 30 g que se desliza a la derecha a 0.2 m/s. a) Determine la velocidad de cada canica después del choque. B) Calcule el cambio en el momento lineal para cada canica. C) Calcule el cambio de energía cinética para cada canica
Respuestas
DATOS :
m1 = 10 g = 0.01 Kg
V1 = 0.4 m/seg izquierda
m2 = 30 g = 0.03 Kg
V2 = 0.2 m/seg hacia la derecha
Choque elástico
a) V1'=?
V2' =?
b) ΔP1 =? ΔP2 =?
c) ΔEc1 = ? ΔEc2 =?
SOLUCION :
Para resolver el ejercicio se aplica la fórmula del principio de energía cinética , energía cinética inicial es igual a la energía cinética final de la siguiente manera:
a) Eco = Ecf
m1*V1²/2 + m2*V2²/2 = m1* V1'²/2 + m2* V2'²/2
m1* V1² +m2*V2² = m1*V1'² + m2* V2'²
0.01 Kg * ( 0.4m/seg )²+ 0.03 Kg* ( 0.2 m/seg )²= 0.01 Kg * V1'²+ 0.03 Kg*V2'²
2.8*10⁻³ J = 0.01V1'² + 0.03V2'²
Po = Pf
- m1*V1 +m2* V2 = m1*V1' + m2*V2'
- 001 Kg* 0.4 m/seg + 0.03 Kg * 0.2 m/seg = 0.01 Kg*V1'+ 0.03 Kg *V2'
2*10⁻³ Kg*m/seg = 0.01 Kg*V1' + 0.03Kg* V2'
Al resolver el sistema de ecuaciones se obtiene :
V1' = ( 2*10⁻³ - 0.03 *- 0.1 m/seg )/0.01 = 0.5 m/seg
V2'= - 0.1 m/seg a)
b) ΔP1 = m1* ( V1' -V1) = 0.01 Kg *( 0.5 m/seg - 0.4 m/seg ) = 1*10⁻³ Kg *m/seg
ΔP2 = 0.03 Kg * ( -0.1 m/seg - 0.2 m/seg) = -9*10⁻³ Kg*m/seg .
c) ΔEc1 = m1/2* ( V1'²- V1²) = 0.01 Kg/2 * ( (0.5m/seg )²- ( 0.4m/seg)²)
ΔEc1 = 9*10⁻⁴Joules.
ΔEc2 = m2/2* ( V2'²- V2²) = 0.03 Kg/2*(( -0.1 m/seg )²- ( 0.2m/seg)²)
ΔEc2 = -9*10⁻⁴Joules.
Respuesta:
Catoliczzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzz
Explicación:
Muy z el profe Edy