Question

Dos bolas de billar idénticas se mueven una hacia la otra. La colisión es perfectamente elástica y las velocidades iniciales de las bolas son 43,0 cm/s y 10,2 cm/s

¿Cuál es la velocidad de la primera después del choque?
Considera positiva la dirección inicial de la primera bola.

Se desprecia la fricción y la rotación.

Answer 1

En los choques elásticos se conservan el momento lineal y la energía cinética del sistema.

1) se conserva el momento lineal: (omito las unidades)

m . 43,0 - m . 10,2 = m V + m U

V y U son las velocidades de la primera y segunda bola después del choque

Cancelamos la masa:

43,0 - 10,2 = 32,8 = V + U (*)

2) de la conservación de la energía cinética se deduce que la velocidad relativa antes del choque es igual y opuesta que después del choque:

43,0 - (- 10,2) = - (V - U)

53,2 = - V + U; restamos con la ecuación (*); se cancela U:

53,2 - 32,8 = - 2 V

V = - 20,4 / 2 = - 10,2 cm/s (rebota)

U = 53,2 - 10,2 = 43,0 cm/s

Las dos bolas intercambian sus velocidades tanto en magnitud como en sentido.

Saludos Herminio.