Question

Dentro de un organismo una molécula de 5nkg que se mueve a 1m/s golpea a otra de 4nkg, que está en reposo y continúa viajando en la misma dirección a 0,5m/s. Encontrar la velocidad de la molécula de 4nkg después del choque.

Answer 1

La velocidad de la molécula de 4 nkg después del choque

es 0.56 m/s.

Considerando que el choque es elástico podemos hallar la velocidad requerida.

¿Cuáles son las características de los choque elásticos?

• La cantidad de movimiento se conserva.
• La energía cinética se conserva.

Los datos son:

m₁ = 5 nkg

m₂ = 4 nkg

Vi₁ = 0.5 m/s

Vi₂ = 0

Vf₁ = ?

Vf₂ = ?

Como la cantidad de movimiento se conserva:

m₁*Vi₁ + m₂*Vi₂ = m₁*Vf₁ + m₂*Vf₂

5*0.5 + 4*0 = 5*Vf₁ + 4*Vf₂

2.5 = 5*Vf₁ + 4*Vf₂                        

Despejando a Vf1:

Vf₁  = (2.5-4*Vf₂) / 5

Como la energía cinética se conserva:

m₁*Vi₁² + m₂*Vi₂² = m₁*Vf₁² + m₂*Vf₂²

5*0.5² + 4*0 = 5*Vf₁² + 4*Vf₂²

1.25 = 5*Vf₁² + 4*Vf₂²                        

Sustituyendo a Vf1:

1.25 = 5*((2.5-4*Vf₂) / 5)² + 4*Vf₂²

1.25 = 7.2*Vf₂²-4.0*Vf₂+1.25

7.2*Vf₂²-4.0*Vf₂ = 0

Despejando:

Vf₂ = 4/7.2 = 0.56 m/s

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