Question

)Se dispara una bala de 25 g en direccion horizontal. ´La bala atraviesa el bloque A y queda alojada en elbloque B. Por dicha causa, los bloques A y B empiezana moverse con velocidades iniciales de 2.4 y 1.8m/s, respectivamente. Las masas son de 1.5 y 4.5 Kgrespectivamente. Hallar:a) La velocidad v0 inicial de la bala;b) La velocidad de la bala en el trayecto entre el bloque A y el B. Calcular laenerg´ıa cinetica en los instantes inicial, intermedio y final. ¿Se conse ´ rva laenerg´ıa?.

Answer 1

Resolvamos a la inversa. La bala sale de la masa A con una velocidad V; queda incrustada en la masa B y el conjunto se desplaza a 1,8 m/s después del choque.

Se conserva el momento lineal del sistema en todas las etapas

0,025 kg V = (4,5 + 0,025) kg . 1,8 m/s; por lo tanto:

V = 4,525 kg . 1,8 m/s / 0,025 kg = 325,8 m/s

Primera etapa:

0,025 kg Vo = 1,5 kg . 2,4 m/s + 0,025 kg . 325,8 m/s

Vo = 11,745 kg m/s / 0,025 kg = 469,8 m/s (velocidad inicial del proyectil)

Energía cinética inicial:

Ec = 1/2 . 0,025 kg (469,8 m/s)² = 2758,9 J

Energía cinética intermedia: (la bala no ha chocado todavía al bloque B)

Ec = 1/2 . 1,5 kg . (2,4 m/s)² + 1/2 . 0,025 kg (325,8 m/s)² = 1331 J

Energía cinética final:

Ec = 1/2 . (0,025 + 4,5) kg . (1,8 m/s)² = 7,33 J

La energía cinética no se conserva porque los choques no son elásticos.

Saludos Herminio