Question

Un cuerpo de masa de 306.1 kg hace una colisiona de manera elástica con otro cuerpo que está en reposo y continúa moviéndose en la dirección original pero con un cuarto de su velocidad inicial. ¿Cuál es la masa del otro cuerpo?

Answer 1

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

Sea M la masa desconocida y U su velocidad final.

Sea V la velocidad inicial de la masa m = 306,1 kg.

1. Se conserva el momento lineal (el inicial de M es nulo)

m V = m V/4 + M U

2. De la conservación de la energía cinética se sabe que la velocidad relativa antes del choque es igual y opuesta que después.

V - 0 = - (V/4 - U); despejamos U

U = V + V/4 = 5/4 V; reemplazamos en la primera ecuación.

m V = m V/4 + M . 5/4 V; simplificamos V; nos queda:

5/4 M = (1 - 1/4) m = 3/4 m

O sea M = 3/5 m

M = 3/5 . 306,1 kg = 183,66 kg

Saludos.