Question

Una bola de arcilla de masa m que viaja con una velocidad v1= 5i
m/s impacta con otra bola de arcilla con la mitad de masa que
viajaba por el eje de ordenadas en sentido negativo a 6 m/s.
Sabiendo que el choque es completamente inelástico:

a. Calcula la velocidad final del conjunto, indicando el ángulo que
forman con el eje de abscisas positivo.

Answer 1

En los choques se conserva el momento lineal del sistema. Tratándose de una magnitud vectorial, corresponde su estudio por coordenadas.

Eje x: m . 5 m/s = (m + m/2) . V cosФ

Eje y: - m/2 . 6 m/s = (m + m/2) . V senФ

Cancelamos la masa; reducimos términos:

5 m/s = 3/2 V cosФ

- 3 m/s = 3/2 V senФ

Dividimos la segunda con la primera:

-3/5 = tgФ

Por lo tanto:

Ф ≅ - 31° (por debajo del eje x positivo)

De la primera ecuación:

V = 2/3 . 5 m/s / cos(-31°) ≅ 3,89 m/s

Saludos.