Buenos tardes me pudieran ayudar gracias?
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En resumen
Se debe hallar la velocidad del bloque de masa m después del choque. En los choques elásticosse conservan la cantidad de movimiento y la energía cinética del sistema Se C la velocidad con que el bloque de masa m choca al de masa 2 m.
Se debe hallar la velocidad del bloque de masa m después del choque.
En los choques elásticosse conservan la cantidad de movimiento y la energía cinética del sistema
Se C la velocidad con que el bloque de masa m choca al de masa 2 m.
Sea V la velocidad del bloque m después de choque y sea U la velocidad del bloque 2 m
1) Conservación de la cantidad de movimiento :
m C = m V + 2 m U ; o bien :
C = V + 2 U (1)
2) De la conservación de la energía cinética las velocidades relativas entre los bloques antes y después del choque son iguales y de sentidos opuestos.
C - 0 = - (V - U) ; o bien :
C = - V + U (2)
Si sumamos (1) y (2) se cancela V
2 C = 3 U ; de modo que U = 2 / 3 C
De (1), V = C - 2 U
V = C - 2 .
2 / 3 C = - 1 / 3 C
El bloque m retrocede con velocidad 1 / 3 C después del choque
Se sabe que H = C² / (2 g) : H' = (1 / 3 C)² / (2 g)
Por lo tanto H' = H / 9, respuesta a)
b) La aceleración que detiene al bloque en la superficie rugosa es :
a = u g
Se sabe que d = Vo² / (2 a) ; Vo = 2 / 3 C ;
d = (2 / 3 C)² / (2 u g) : C² = 2 g H ; reemplazamos
d = 4 / 9 .
2 g H / (2 u g) = 4 / 9 H / u
c) debemos hallar la velocidad del conjunto después del choque.
Sea V esta velocidad :
m C = (m + 2 m) V ; de modo que V = 1 / 3 C
d = V² / (2 u g) = (1 / 3 C² / 2 u g) = 1 / 9 .
2 g H / (2 u g) = 1 / 9 H / u
La energía cinética inicial del sistema es la energía potencial gravitatoria de l bloque de masa m :
Eco = m g H
La energía cinética final es Ec = 1 / 2 (3 m) .
V²
Ec = 1 / 2 .
3 m .
(1 / 3 C)² = 3 / 2 m.
1 / 9 C² = 1 / 6 m 2 g H = 1 / 3 m g H
Ec = 1 / 3 Eo
Es decir, se pierden 2 / 3 de la energía cinética inicial.
Revisa por si hay errores.
Saludos Herminio.