La segunda ley de newton movimiento en el entorno: relación fuerza masa aceleración
Un coche de jugute cuya masa es de 1 kg se mueve hacia la derecha a una rapidez de 2m/s. Luego choca frontalmente contra un tren de juguete. El tren tiene un amasa de 2kg y se movía a una velocidad de 1.5m/s hacia la izquierda. El coche rebota hacia la izquierda a 3.4m/s y el tren lo hace hacia la derecha a 1.2m/s
¿Cuál es el cambio de cantidad de movimiento del coche y del tren?
¿Cuánto duro el choque si la fuerza que se ejerció durante este sobre el tren fue de 8 newton?
Procedimiento
1 Respuesta
Cantidad de movimiento del coche de juguete:
Antes del choque = 1 Kg x 2 m,/seg. = 2 Kg m/seg.....Despues del choque = 1Kg x 3.4 m/seg = - 3.4 kG M/SEG.
Variacion de mv para el coche = -3.40 - 2 = -5.40 Kg m/seg.
Para el tren de juguete:
Antes del choque = -2 Kg x 1.5 m/seg = -3 Kg m/seg. ...Despues del choque = 2 Kg x 1.20 m/seg = 2.40 kg m/seg.
Variacion de mv para el tren = 2.40 -(- 3) = 5.40 kg m/seg.
Siendo los choque perfectamente elésticos se cumple que la variación total de la cantidad de movimiento es = 0.
Impulso durante el choque:
Planteamos desde el punto de vista del auto que impacta al tren...(delta mv coche) = Fuerza x tiempo
(Teorema del Impulso)............/delta mv coche/ = -5.40 kg. m/seg = 8 N x t ....t= 0.67 seg.
Planteado desde el tren es ....(delta mv tren) = Fuerza x tiempo.....
(delta mv tren) = 5.40 kg m/seg = 8N X T ....-.t = 0.67 seg.
Observa que de la Ley general Fuerza = Masa x Aceleración puedes poner
Fuerza = masa x (delta V / delta T) .....de donde Fuerza x delta t = m x delta v..
Y este constituye el teorema del Impulso.
