Una pelota de tenis de 0.06 Kg que se mueve con una rapidez de 9.1 m/s, tiene una colisión frontal contra otra pelota de 0.14 Kg que se mueve inicialmente en la misma dirección y sentido con una rapidez de 2.6 m/s. Suponiendo una colisión perfectamente elástica, ¿cuál será la velocidad de la pelota de 0.06 Kg después de la colisión? Se asumirá la respuesta en cm/s
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En un choque elástico la cantidad de movimiento se conservan, de tal modo que:
maVa1+mbVa1 = maVa2 + MbVb2
1/2maVa1²+1/2mbVb1² = 1/2maVa2²+1/2mbVb2²
ma = 0.06 kg
Va1= 4.5 m/s
Mb= 0.09 Kg.
Vb1= 3 m/s
De modo que sustittuyendo los valores las ecuaciones son:
0.27+0.27= 0.06Va2 +0.09Vb2
0.6075+0.405 = 0.03Va2²+0.045Vb2²
Despejando de 1:
Va2= 0.0324-0.0054Vb2
sustituyendo en la segunda ecuación:
0.6075+0.405 = 0.03(0.0324-0.0054Vb2)²+0.045Vb2²
1.0125= 0.03(0.001-0.0035Vb2+0.0000029Vb2²)+0.45Vb2²
1.0125= 0.00003-0.00015Vb2+0.000000087Vb2²+0.45Vb2²
0.45Vb2²-0.0015Vb2-1.0125 =0
Vb2= 1.50 m/s
Va2=0.024 m/s
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