¿Como resolver este problema de física?
Dos coches van por calles perpendiculares, y llegan a un punto P, donde se produce una colision, quedando los dos vehiculos pegados.Encuentre:
a)La velocidad del conjunto despues del choque.
b)El angulo respecto del horizontal.
c)El espacio recorrido antes de pararse.
d)La energia cinética perdida en el choque.
DATOS: m1=5000kg, m2=7000kg, v1=10m/s, v2=20m/s. Coeficiento de rozamiento=0.3.
Si alguien los puede resolver mejor, pero si no, que me diga como plantearlo.
Gracias
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1° debes identificar de que tipo de choque se trata. Si es elástico o ineslástico. En los choques elásticos se conserva la cantidad de movimiento del sistema y la energía cinética. En cambio, en los inelásticos solo se conserva la cantidad de movimiento del sistema y no la energía.
2° debes elegir un sistema de referencia y en base a ello comenzar a encarar el problema.
Paso a resolver el problema:
Eje x:
Pi = Pf
m1* v1= (m1+m2)*vfx
Eje y:
Pi=Pf
m2* v2 = (m1+m2)*vfy
Recordá que este choque se produce en 2 dimensiones, por lo tanto la velocidad tendrá componentes en la dirección x e y.
Despeja las componentes de la velocidad final (vf) tanto en dirección x e y. Una vez hecho eso, saca el arctang de vfy/ vfx para obtener el ángulo con que se desplazan los vehiculos y listo.
También recordá que la velocidad es un vector por lo que debes dar su dirección en componentes x e y o con los versores correspondientes.
Pi= cantidad de movimiento inicial
Pf= cantidad de movimiento final
Vfx= componente de la velocidad final en dirección x.
Vfy= componente de la velocidad final en dirección y.
Para saber la energía cinética perdida en el choque primero debes calcular la energía cinética inicial y la energía cinética final. Luego restarle a la energía cinética final la inicial y listo. Eso te da la energía perdida.
Ecperdida= Ecf-Eci
Nota:En algunos libros simbolizan la energía cinética con la letra K, yo lo hago así: Ec. También llaman a la cantidad de movimiento como momento lineal.
Espero haberte ayudado. Saludos!
Sugerencia: Puedes leer el Serway. Es un buen libro.