un cuerpo de 0.25 kg que se mueve a 12 m sobre segundos choca frontalmente con otro cuerpo de masa inicialmente en reposo si después del choque ambas se desplazan a 2.4 m/s calcula la masa del cuerpo que estaba inicialmente en reposo​

Respuesta :

Respuesta: 1 Kg de masa tiene el cuerpo que estaba inicialmente en reposo.

Explicación:

Para resolver este problema, utilizamos el principio de conservación de la cantidad de movimiento, también llamado momento lineal.

Según este principio, en un sistema aislado, la cantidad de movimiento total antes del choque es igual a la cantidad de movimiento total después del choque.

Datos disponibles:

Masa del primer cuerpo (m₁ = 0.25 Kg)

Velocidad inicial del primer cuerpo (v₁ = 12 m/s)

Masa del segundo cuerpo (m₂ desconocida)

Velocidad inicial del segundo cuerpo (v₂ = 0 m/s (en reposo)

Velocidad final de ambos cuerpos (vᵥ = 2.4 m/s)

Conservación de la cantidad de movimiento:

En mecánica clásica la cantidad de movimiento se define como el producto de la masa de un cuerpo y su velocidad en un instante determinado.

C₁ = m₁ × v₁

​C₂ = m₂ × v₂

La cantidad de movimiento total es:

C = C₁ + C₂

Y la cantidad de movimiento después del choque es el producto de la suma de las masas por su velocidad final:

(m₁ + m₂ )× vᵥ

​Dado que el segundo cuerpo estaba inicialmente en reposo

(v₂ = 0m/s) , C₂ = 0

C = C₁ + 0

C = m₁ × v₁

Como la cantidad de movimiento se conserva:

m₁ × v₁ = (m₁ + m₂ )× vᵥ

Sustituyendo los valores conocidos:

0.25Kg × 12m/s = (0.25Kg + m₂ )× 2.4 m/s

3 kg×m/s = (0.25Kg + m₂ )× 2.4 m/s

Dividimos ambos lados de la ecuación entre 2.4 m/s

3 kg×m/s➗2.4 m/s = 0.25Kg + m₂

1.25 Kg = 0.25 kg + m₂

m₂ = 1.25kg - 0.25kg = 1kg ya sabemos la masa del cuerpo.

Respuesta: 1 Kg de masa tiene el cuerpo que estaba inicialmente en reposo.

Michael Spymore

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