Question

Una pistola es disparada verticalmente hacia un bloque de 1 kg de madera en reposo sobre una hoja horizontal delgada directamente debajo de él. Si la bala tiene una masa de 0,020 kg y una rapidez de 102 m/s, ¿qué tan alto se elevará el bloque en el aire después que la bala queda empotrada casi instantáneamente en él?

Answer 1

Consideramos un sistema conservativo.

Energia cinetica inical=Energia potencial gravitatoria final

$\frac{m*v^{2} }{2}= (M+m) *g *h$

$\frac{0,02*102^{2} }{2}= (1+0,02) *9,8 *h$

$\frac{0,02*102^{2} }{2*(1+0,02) *9,8}= h =10,41metros$

Answer 2

En los choques plásticos se conserva la cantidad de movimiento del sistema:

m v = (m + M) V

V = 0,020 kg . 102 m/s / (1 + 0,020) kg = 2,0 m/s

Alcanza una altura de:

h = V² / (2 g) = (2,0 m/s)² / (2 . 9,80 m/s²) = 0,204 m

Saludos Herminio