Ejercicios de Física General
Un cuerpo de 15 kg de masa se mueve a lo largo del eje X a una
velocidad de 2 m/seg. Simultáneamente, un cuerpo de 10
kg de masa se mueve a una velocidad de 4 m/seg a lo largo del
eje Y. Chocan en el origen de coordenadas. Si permenecen juntos
después del choque, calcular:
a) La velocidad después del mismo
b) El ángulo que la velocidad forma con el eje X
Respuesta al ejercicio 22
De acuerdo con el principio de la conservación del movimiento,
podemos escribir:
\( m_1·v_1 + m_2·v_2 = (m_1 + m_2)v \)
Pero como el vector cantidad de movimiento tiene la misma dirección
y sentido que el vector velocidad, tenemos:
\( \begin{array}{l}
\sqrt{(15 \times 2)^2 + (10 \times 4)^2} = (15 + 10)v \quad \Rightarrow \\
\\
\Rightarrow \quad \sqrt{2500} = 25 · v \quad \Rightarrow \quad v = 2 \; m/s
\end{array}\)
Para calcular el ángulo que la velocidad resultante forma
con el eje X, hacemos:
\(\displaystyle \tan \alpha = \frac{y}{x} = \frac{10 \times
4}{15 \times 2} = \frac{4}{3} \quad \Rightarrow \quad \alpha
= 53º \)