• Asignatura: Física
  • Autor: mejiaromeroh577
  • hace 8 años


3. Tenemos un pez que tiene una masa de aproximadamente 20 kg y este nada a 3.0 m/s, de repente se come a un pez de 8.0 kg que estaba estacionario (reposo). Si desprecia los efectos de arrastre del agua en la pecera. Determine:

a) La rapidez de pez grande inmediatamente después de haberse comido al pequeño.
b) Cuanta energía mecánica se disipó durante esta comida.

Respuestas

Respuesta dada por: judith0102
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a) La rapidez del pez grande es de V'= 2.14 m/seg .

b) La energía mecánica que se disipó es de 25.89 Joules.

La rapidez del pez grande después de haberse comido al pequeño y la energía mecánica que se disipó se calculan mediante el principio de conservación de la cantidad de movimiento y la fórmula de energía mecánica ( Ec + Ep ) de la siguiente manera :

 m1 = 20 Kg

 V1 = 3 m/seg

 m2 = 8 Kg

  V2 = 0 m/seg

 a ) V'=?

 b) Em =?

                        P antes = P después

             m1*V1 + m2*V2 = ( m1+m2 )*V'  como : V2=0

              m1*V1 = ( m1+m2)*V'

               se despeja V':

              V' =  m1*V1 /( m1+m2 )

              V'= 20Kg * 3m/seg /( 20Kg +8Kg )

             V'= 2.14 m/seg   a)

            Em = Ec + Ep   , pero    Ep =0

            Em = Ec

            Ec antes = m*V1²/2 = 20 kg* ( 3 m/seg )²/ 2 = 90 Joules

            Ec después = ( m1+m2 )* V'/2 = ( 20 Kg + 8 Kg ) * (2.14 m/seg)²/2

                                =  64.11 Joules .

            Em =ΔEc = 90 Joules - 64.11  Joules = 25.89 Joules.

   La energía mecánica que se disipó durante la comida es de 25.89 Joules.

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