Question

20. Una bola de 300 g que se mueve con una velocidad de 12 m/s choca de frente con otra pelota de 400 g que se mueve en dirección contraria a la primera a una velocidad de 9 m/s. Determinar la velocidad de cada una de las bolas después del impacto, suponiendo que éste sea perfectamente elástico.​

Answer 1

En los choques elásticos se conservan el momento lineal y la energía cinética del sistemas

Sean U y V las velocidades respectivas después del choque.

1. Se conserva el momento lineal.

300 g . 12 m/s - 400 g . 9 m/s = 300 g . U + 400 g . V

Reducimos valores numéricos:

0 = 300 U + 400 V; o bien

0 = 3 U + 4 V (*)

2. De la conservación de la energía cinética se deduce que las velocidades relativas antes del choque son iguales y opuestas que después del choque.

12 m/s - (- 9 m/s) = - (U - V)

21 m/s = - U + V; V = 21 m/s + U; reemplazamos en (*)

3 U + 4 (21 + U) = 0

7 U = - 84 m/s

U = - 12 m/s

Resulta

V = 9 m/s

Los cuerpos invierten sus velocidades iniciales.

Saludos.