Question

Dos esferas de masas m1= 2 kg y m2= 4 kg viajan en direcciones opuestas con velocidades de v1 = 6 m/s (hacia la derecha) y v2= 4 m/s (hacia la izquierda). El coeficiente de restitución es de 0.8, determine las velocidades finales después de la colisión.

Answer 1

Se conserva el momento lineal del sistema.

Sean U y V las velocidades de m1 y m2 después del choque.

Positivas las velocidades hacia la derecha.

2 kg . 6 m/s - 4 kg . 4 m/s = 2 kg . U + 4 kg . V

Reemplazamos valores numéricos; omito las unidades.

- 8 = 2 U + 4 V (*)

El coeficiente de restitución es la relación entre las velocidades relativas después y antes del choque, cambiadas de signo:

0,8 = - (U - V) / [2 - (- 4)]; reordenamos

0,8 . 6 = - (U - V) = V - U; V = 4,8 + U; reemplazamos en (*)

- 8 = 2 U + 4 . (4,8 + U) = 6 U + 19,2

U = (- 8 - 19,2) / 6 = - 4,53 m/s, hacia la izquierda

V = 4,8 + (- 4,53) = 0,27 m/s, hacia la derecha.

Saludos.