Q11

Dos vagons de tren es mouen l'un cap a l'altre i xoquen frontalment. Un d'ells, de 90 tones, va a 10 m·s-1 i, després del xoc, es mou en el mateix sentit que abans, amb una velocitat de 5 m·s-1. L'altre, de 20 tones, anava a 6 m·s-1.Quina serà la velocitat del vagó de 20 tones després del xoc? Quin ha estat l'impuls que ha rebut cada vagó en aquest xoc? (Especifiqueu-ne el sentit).


Aplicant l'equació de la conservació de la quantitat de moviment:

m subíndice 1 por v con flecha derecha encima subíndice 01 más m subíndice 2 por v con flecha derecha encima subíndice 02 igual m subíndice 1 por v con flecha derecha encima subíndice 1 más m subíndice 2 por v con flecha derecha encima subíndice 2


substituint les dades del problema:

90000 por 10 más 20000 por paréntesis izquierdo menos 6 paréntesis derecho igual 90000 por 5 más 20000 por v subíndice 2

on s'ha agafat el sistema de referència positiu cap a la dreta.


Aïllant la velocitat del segon vagó tenim:

envoltorio caja v subíndice 2 igual 16 coma 5 espacio estilo en línea fracción m entre s fin estilo fin envoltorio

Com que és positiva vol dir que canvia de sentit ja que abans anava cap a l'esquerra i ara cap a la dreta.


L'impuls que realitza el segon vagó sobre el primer:

I subíndice 21 igual incremento paréntesis izquierdo m subíndice 1 por v subíndice 1 paréntesis derecho igual m subíndice 1 por incremento v subíndice 1

I subíndice 21 igual 90000 por paréntesis izquierdo 5 menos 10 paréntesis derecho

envoltorio caja I subíndice 21 igual menos 450000 espacio estilo en línea fracción numerador k g por m entre denominador s fin fracción fin estilo fin envoltorio

I l'impuls del primer sobre el segon:

I subíndice 12 igual incremento paréntesis izquierdo m subíndice 2 por v subíndice 2 paréntesis derecho igual m subíndice 2 por incremento v subíndice 2

I subíndice 12 igual 20000 por paréntesis izquierdo 16 coma 5 menos paréntesis izquierdo menos 6 paréntesis derecho paréntesis derecho

envoltorio caja I subíndice 12 igual 450000 espacio estilo en línea fracción numerador k g por m entre denominador s fin fracción fin estilo fin envoltorio