Enunciado

dificultad

Calcula el momento lineal y la energía cinética de un conjunto de dos partículas que cuentan con m1 = 4 kg y m2 = 5 kg sabiendo que sus velocidades son de v1 = 10 m/s y v2 = 8 m/s y sentido contrario.


Solución

1.- Comenzamos calculando el momento lineal o cantidad de movimiento. Para ello, hay que establecer un sentido para el movimiento de cada cuerpo, es decir, el sentido de su vector velocidad. Supondremos que el primer cuerpo (m1 = 4 kg) se desplaza de izquierda a derecha y el segundo (m2 = 5 kg) de derecha a izquierda tal y como puede verse en la figura.

v1=10 m/s i; v2=-8 m/s i; 

p=p1+p2=m·v1+m·v2=4·10i-5·8i=0 kg·m/s;

2.- Por otro lado, la energía cinética del conjunto será la suma de las energías cinéticas de cada partícula:

Ec=Ec1+Ec2=12·m1·v12+12·m2·v22=12·4·102+12·5·82=360J

Observa como el sentido de los cuerpos influye en el cálculo de p , al tratarse de una magnitud vectorial. En el caso de la energía cinética, al tratarse de una magnitud escalar, el sentido de las velocidades no influye.

Ficha de fórmulas

Estas son las principales fórmulas que debes conocer para resolver este ejercicio. Si no tienes claro su significado, te recomendamos que consultes la teoría de los apartados relacionados. Además, en ellos encontrarás, bajo la pestaña Fórmulas, los códigos que te permitirán integrar estas fórmulas en programas externos como por ejemplo Word o Mathematica.

Fórmulas
Apartados relacionados
Ec=12·m·v2
p=m·v