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NOMESALEN
PROBLEMASRESUELTOSDEFÍSICADELCBC
(Leyesdeconservación,impulso,cantidaddemovimiento,choque)
3.6Unproyectilde10gquesemuevehorizontalmentea400m/sseincrusta
enunacajade5kgquesehallaenreposo,suspendidadeunhilo
largodemasadespreciable.Determinarconquévelocidadsemoverálacajacon
elproyectildentro,luegodelchoque.Hallartambiénhastaquéalturamáximase
elevaráelconjunto.
Repapa.Acávienelabala,másvelozqueunrayo...andáamedirlelavelocidadcon
unacintayuncronómetro.Elquesigueesunmétodosencilloparamedir
(indirectamente)lavelocidaddelabala,v
m
.Llamarév
M
alavelocidaddelbloqueantes
dechocar;yv
c
alavelocidaddelconjuntodespuésdeincrustarselabala.
Labalaseincrustaenelbloquedemadera:setrata
deunchoqueplástico:
mv
m
+Mv
M
=v
c
(M
+m)
Comoelbloquedemaderaestabaesperandoen
repososuvelocidadantesdechocar,v
M
,esnula.
Entoncesqueda:
mv
m
=v
c
(M
+m)
Lamasadelabalaesdespreciableconrespectoala
masadelbloque;demodoqueM+mes
prácticamenteigualaM.Lacuestiónquedaasí:
mv
m
=v
c
M
v
c
=mv
m
/M
v
c
=0,8m/s
Aunquesetratadeunavelocidadlenta,tampocoes
fácildemedirporelmétodocorrientedereglay
cronómetro;esmuchísimomenorquev
m
,pero
cambiarápidamente.Hayunmétodomássencillo,
queesmedirlaalturaalaquellegaelconjunto,y
vinculareseestado,2,conelestadoinmediatamente
posterioralchoque,1.
Comoesunprocesoelbalanceoconservativo:
ΔE
M12
=E
M2
—E
M1
=0
E
M2
=E
M1
½Mv
c
²=Mgh
2
dejamequete