Un disco de hockey con una masa de 170 g, viajando sobre el eje X, en la dirección positiva, a 5, 4 km / h choca contra otro disco estacionario de la misma masa?

Este problema se resuelve con teoría deCantidad de movimiento lineal, colisiones en dos dimensiones.

Datos :

m1 = 170 g ; v1i = 5, 4 km / h

m2 = 170 g ; v2i = 0 km / h

v1f = 0, 75 m / s [cos (30°) i + sen (30°) j]

v2f = v2f [cos (α) i + sen (α) j] ?

Antes de trabajar con las ecuaciones, debemos realizar la conversión de ciertas unidades al SI

170 g * (1 kg / 1000 g) = 0, 17 kg

(5, 4 km / h) * (1000 m / 1 km) * (1 h / 3600 s) = 1, 5 m / s

Ecuaciones en dos dimensiones

En x :

m1 * v1ix + m2 * v2ix = m1 * v1fx + m2 * v2fx

(0, 17 kg) * (1, 5 m / s) = (0, 17 kg) [0, 75 m / s cos (30°)] + (0, 17 kg) [v2f cos (α)]

0, 255 kg m / s = 0, 11 kg m / s + 0, 17 kg [v2f cos(α)]

0, 1446 kg m / s = 0, 17 kg [v2f cos (α)]

v2f cos(α) = 0, 85 m / s

v2f = 0, 85 / cos (α)

m1 * v1iy + m2 * v2iy = m1 * v1fy + m2 * v2fy

0 = (0, 17 kg) [0, 75 sen (30)] + (0, 17 kg) [v2f sen (α)] - 0, 06375 kg m / s = (0, 17 kg) (0, 85) tg (α)

tg (α) = - (0, 06375) / (0, 1445)

α = tg ^ - 1 ( - 0, 4412)

α = - 23, 81° ó α = 336, 19°

v2f = 0, 85 / cos (336, 19°)

v2f = 0, 93 m / s

v2f = 0, 93 [cos (336, 19°) i + sen (336, 19°) j] m / s

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