Question

Una esfera de masa m se mueve sobre una superficie horizontal lisa con una velocidad de 15.0ms y golpea otra esfera de igual masa, de tal manera que ésta se mueve con una velocidad de 5.00ms, en el mismo sentido en el que se movía la bola inicial. Asumiendo que el choque es perfectamente elástico, de la velocidad de la esfera que impacta, es posible afirmar que
Seleccione una:
a. Se reduce a las dos tercera partes de velocidad inicial en el mismo sentido. b. Se reduce a la tercera parte de velocidad inicial en el mismo sentido.
c. Se reduce a la tercera parte de velocidad inicial en sentido contrario.
d. Se reduce a las dos terceras partes de velocidad inicial en sentido contrario.

Answer 1

cantidad de movimiento = masa * velocidad

Conservación de la cantidad de movimiento =>

cantidad de movimiento antes del choque = cantidad de movimiento después del choque.

Suponiendo que la segunda esfera no está en movimiento antes del choque:

cantidad de movimiento inicial = m * 15 m/s

cantidad de movimiento final = m*x + m * 5m/s

=> 15m = mx + 5m

m puede simplificarse ya que aparece como factor de todos los términos:

15 = x + 5

=> x = 15 - 5

=> x = 10 m/s

Dado que la velocidad inicial era 15 m/s, se ha reducido a las 2/3 partes.

El cálculo es 15 m/s * 2/3 = 30/3 m/s = 10 m/s

En vista de que el signo es positivo, la dirección es en el mismo sentido del movimiento inicial.

Respuesta: opción a. Se reduce a las dos tercera partes de velocidad inicial en el mismo sentido.