Question

Dos esferas de masas 0.5 kg y 0.8 kg se mueven con velocidades 2.5 m/s y 4 m/s, respectivamente. De repente chocan frontal y elásticamente, determine las velocidades de las esferas y del centro de masa antes y después del impacto.

Answer 1

Las velocidades de las esferas después del impacto son :

               Vf1 = -0.57 m/seg ; Vf2 = 1.92 m/seg .

     

    Las velocidades de las esferas después del impacto se calculan mediante la aplicación de los principios de conservación de cantidad de movimiento y energía cinética en el choque elástico, de la siguiente manera :

 m1 = 0.5 Kg

 m2 = 0.8 Kg

 Vi1 = 2.5 m/seg

 Vi2 =4 m/seg

  Choque frontal y elástico

  Vf1=?

  Vf2=?

      Se aplica conservación de cantidad de movimiento y energía :

           m1*Vi1 + m2*Vi2 = m1*Vf1 + m2*Vf2

       

           m1*Vi1²/2 + m2*Vi2²/2 = m1*Vf1²/2 + m2*Vf2²/2

      Fórmulas de velocidades después del impacto :

            Vf1 = ( m1-m2 )/(m1+m2 ) * Vi1

            Vf2 = 2*m1/(m1+m2) *Vi1

         Vf1 = ( 0.5 Kg - 0.8 Kg)/( 0.5 Kg + 0.8Kg )* 2.5 m/seg = -0.57 m/seg

         Vf2 = 2*0.5 Kg /( 0.5 Kg + 0.8Kg )* 2.5 m/seg = 1.92 m/seg