Question

Una niña de 20kg y un niño en patines están descansando parados frente a frente. Se empuja entre ellos lo más fuerte que pueden y el niño se mueve hacia la izquierda con una velocidad de 2m/s, mientras que la niña se mueve a la derecha con una velocidad de 3m/s. ¿Cuál es la masa del niño? (El tema es conservación de la cantidad de movimiento)

Answer 1

El problema es un ejemplo de colisión de cuerpos. Es decir, los cuerpos estaban unidos y posteriormente se separan con velocidades respectivas

Utilizando la ecuación de Conservación de Cantidad de Movimiento Lineal, se tiene:

Δp = 0 ⇒ variación de Cantidad de Movimiento

pf - pi = 0

pf = pi

Pero cada ni_o, tiene su propia Cantidad de Movimiento. Por lo que el desarrollo es:

(m1)*(v1) + (m2)*(v2) = 0 ⇒ puesto que al inicio, los ni_os están en reposo ( vi = 0 m/s)

(20 kg)*(3 m/s) - (m2)*(2 m/s) = 0  ; derecha ( + i) , izquierda ( - i )

m2 = (20 kg)*(3 m/s) / ( 2 m/s )

m2 = 30 kg ⇒ masa del ni_o es de 30 kg

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Answer 2

 La masa del niño que juega con la niña en patines es de:

m2  = 30 kg

¿Qué es la cantidad de movimiento?

  Se define como una magnitud vectorial y el producto de la masa por la velocidad que tiene en cuerpo es un instante determinado dada por la expresión:

P = mV

La cantidad de movimiento incialmente en nula, por ende gualaremosa 0 para la sumatoria de ambos nnios y nos queda que:

0 = m1v1 + m2v2

Sustituimos los valores

20kg(3m/s) + m2(-2m/s)=  0  procedemos con el despeje de"m2"

m2 = [-20kg(3m/s)]/ (-2m/s)

m2  = 30 kg

Aprende más sobre cantidad de movimiento en:

https://brainly.lat/tarea/20134275