Question

Ejercicio Teorema de conservación de la cantidad de movimiento o momento lineal.

En un partido de hockey sobre hielo, uno de los deportistas golpea el disco (Inicialmente en reposo) cuya masa es de 0,156 kg de tal manera que imprime una velocidad de (2,40 i ̂ ,-2,60 j ̂) m/s. Si la masa del palo de hockey es 650 gr y la velocidad inicial es 1.10 m/s i ̂ :

a) Determine la magnitud y dirección de la cantidad de movimiento del disco, después del impacto.

b)Determine las componentes, magnitud y dirección de la cantidad de movimiento del palo de Hockey después del impacto.

Answer 1

Respuesta.

Para resolver este problema se aplica la ecuación de la conservación para la cantidad de movimiento, la cual es la siguiente:

U1 = V1*(m1 - m2) + 2*V2*m2/(m1 + m2)

Los datos para el disco con:

m1 = 0.165 kg

m2 = 650 g = 0.65 kg

V1 = (1.6*i - 41*j) m/s

V2 = (1.1*i + 0*j) m/s

Sustituyendo para el disco:

U1 = (1.6*i - 41*j)*(0.165 - 0.65) + 2*(1.1*i + 0*j)*0.65/(0.165 + 0.65)

U1 = (0.8*i + 24.4*j) m/s

Para el caso del palo la ecuación es:

U2 = V2*(m2 - m1) + 2*V1*m1/(m1 + m2)

Sustituyendo:

U2 = (1.1*i + 0*j)(0.65 - 0.165) + 2*(1.6*i - 41*j)*0.165/(0.165 + 0.65)

U2 = (1.3*i - 16.6*j) m/s

Answer 2

Sabemos que por el principio de conservación de la energía podemos plantear lo siguiente:

U = V1*(m2-m2) +2V2*m2/m1+m2

DE forma que

m1 = 0.166 kg

m2= 0.65 kg

V1=  (2.60i ̂ ,-3.00j ̂)

V2 = (1.1*i + 0*j) m/s

Al sustituir los valores de el enunciado en la expresión tenemos que:

U  = (1.1*i + 0*j)(0.65 - 0.166) + 2*(2.6*i - 3*j)*0.166/(0.166 + 0.65)

U = 1.3i-16.6j m/s