Dos automóviles chocan en un cruce. El auto A tiene una masa de 1400 Kg y el B una de 1900 Kg. En el choque, las ruedas de los autos quedan trabadas y los dos se deslizan (μ = 0.20) juntos a lo largo de 10 m en una dirección definida por θ= 50°. Determinar las velocidades que llevaban los autos antes de chocar.
Respuestas
En los choques se conserva el momento lineal del sistema.
Sea U la velocidad inicial del auto de 1400 kg (sobre el eje x +)
V es la velocidad inicial del auto de 1900 kg (sobre el eje y +)
Los 50° medidos desde el eje x
Dado que siguen juntos después del choque la velocidad final de ambos es la misma y la podemos calcular porque se detienen después de 10 m
La aceleración de frenado es a = u g = 0,2 . 9,80 m/s² = 1,96 m/s²
Vi = √(2 a d) = √(2 . 1,96 m/s² . 10 m) = 6,26 m/s
Vi es la velocidad inmediatamente después del choque
Se conserva el momento lineal del sistema.
Siendo una magnitud vectorial corresponde su estudio por coordenadas.
Sobre el eje x:
1400 kg . U = (1400 + 1900) kg . 6,26 m/s . cos50° ≅ 13300 kg m/s
U = 13300 kg m/s / 1400 kg = 9,5 m/s
Sobre el eje y:
1900 kg . V = (1400 + 1900) kg . 6,26 m/s . sen50° ≅ 15800 kg m/s
V = 15800 kg m/s / 1900 kg ≅ 8,3 m/s
Saludos