Question

Dos automóviles chocan en una intersección. El automóvil A, con masa de 2000 kg, va de oeste a este, mientras que el automóvil B, con masa de 1500 kg, va de norte a sur a 15 m/s. Como resultado de este choque, los dos automóviles quedan enredados y se mueven después como uno solo. En su papel de testigo experto, usted inspecciona la escena y determina que, después del choque, los automóviles se movieron a un ángulo de 65° al sur del este del punto de impacto.
a) Con qué rapidez se mueven los automóviles justo después del choque?
b) ¿Con qué rapidez iba el automóvil A inmediatamente antes del choque?

Answer 1

En los choques se conserva el momento inicial del sistema

Siendo una magnitud vectorial corresponde su estudio por coordenadas.

Dirección este: + x

Dirección norte: + y

Sea U la velocidad del móvil A; sea V la velocidad del conjunto.

Sobre el eje x:

Al sur del este es un punto que corresponde al 4° cuadrante (+x)

2000 kg . U + 0 = (2000 + 1500) kg . V cos65°

Sobre el eje y:

- 1500 kg . 15 m/s = - (2000 + 1500) kg . V sen65°

b) De esta última podemos hallar al velocidad después del choque

V = 22500 kg m/s / (3500 kg . sen65°) ≅ 7,09 m/s

a) Reemplazamos en la primera ecuación.

U = 3500 kg . 7,09 m/s . cos65° / 2000 kg ≅ 5,24 m/s

Saludos.