Este problema se puede resolver aplicando los principios de conservación de la cantidad de movimiento y la energía cinética en una colisión.
Primero, determinemos el tipo de colisión. Dado que se nos proporciona la velocidad final de la primera bola como -3.2 m/s (indicando que se mueve en dirección opuesta a su dirección original), podemos concluir que se trata de una colisión inelástica, ya que parte de la energía cinética se ha convertido en otras formas de energía interna del sistema.
Ahora, para calcular la velocidad con la que se aleja la segunda bola, podemos utilizar la conservación de la cantidad de movimiento. En una colisión inelástica, la cantidad total de movimiento antes de la colisión es igual a la cantidad total de movimiento después de la colisión.
Utilizando la fórmula para conservación de cantidad de movimiento:
m1 * v1 + m2 * v2 = m1 * v1' + m2 * v2'
Donde:
m1 = masa de la primera bola
v1 = velocidad inicial de la primera bola
m2 = masa de la segunda bola
v2 = velocidad inicial de la segunda bola
v1' = velocidad final de la primera bola
v2' = velocidad final de la segunda bola
Sustituyendo los valores conocidos:
(0.2 kg) * (4.7 m/s) + (0.7 kg) * (8.6 m/s) = (0.2 kg) * (-3.2 m/s) + (0.7 kg) * v2'
Resolviendo para v2':
(0.94 kg*m/s) + (6.02 kg*m/s) = (-0.64 kg*m/s) + (0.7 kg) * v2'
6.96 kg*m/s = -0.64 kg*m/s + 0.7 kg * v2'
7.6 kg*m/s = 0.7 kg * v2'
v2' = 10.86 m/s
Por lo tanto, después del impacto, la segunda bola se aleja con una velocidad de 10.86 m/s.
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