Question

Un patinador de 50kg viaja a una velocidad de 15m/s, un segundo patinador de 70kg viaja a una velocidad de 8m/s. Calcular: a) La velocidad del conjunto, si después de chocar continúan unidos, cuando viajan en la misma dirección. b) La velocidad del conjunto si después de chocar continúan unidos, cuando viaja en dirección contraria antes del choque

Answer 1

Respuesta:

Explicación:

La rapidez del primer patinador v1 = 15 m/s

La masa del patinador m1 = 50 kg

La masa del otro patinador m2 = 70 kg

La rapidez del segundo patinador v2 = 8 m/s

• La velocidad del conjunto para el primer caso: Se debe tener en consideración que es un choque completamente inelástico, es decir, que los dos patinadores quedan juntos después del choque.

Para esto, se toma en cuenta la ecuación de momento lineal o cantidad de movimiento:

m1*v1 + m2*v2 = (m1+m2)*v

Así, se puede despejar v, que es la velocidad del conjunto después de la colisión

v = $\frac{m1*v1 + m2*v2 }{m1+m2}$

Y se pueden sustituir los valores y se obtiene que el resultado es v = 10.92 m/s

• Para el segundo punto, se deben tener en consideración los signos de la velocidad, porque viajan en dirección contraria. Considerando que el primer patinador va a la derecha, la velocidad es positiva. El segundo patinador se mueve a la izquierda, signo negativo. Aplicando la misma fórmula pero con el cambio de signos se obtiene:

$v = \frac{m1*v1-m2v2}{m1+m2}$

Sustituyendo los valores se obtiene el siguiente valor

v = 1.58 m/s