Question

Resolver: Una bala de 0.8 de masa se mueve horizontalmente con una velocidad de 30 m/s y se introduce en un bloque de 4kg, inicialmente en reposo. ¿Cuál es la velocidad de la bala y el bloque después del impacto?

Answer 1

La velocidad del sistema bala-bloque es 5 metros por segundo.

Step-by-step explanation:

El enunciado tiene una omisión gramatical. La forma correcta es la siguiente:

Una bala de 0.8 kilogramos de masa se mueve horizontalmente con una velocidad de 30 metros por segundo y se introduce en un bloque de 4 kilogramos, inicialmente en reposo. ¿Cuál es la velocidad de la bala y el bloque después del impacto?

Esta situación es un caso clásico de colisión enteramente inelástica, en donde el sistema bala-bloque no tiene influencia de fuerzas externas, entonces la situación queda descrita por la siguiente ecuación:

`m_(b)\cdot v_(b,o) = (m_(b)+m_(B))\cdot v` (1)

Donde:

`m_(b)` - Masa de la bala, en kilogramos.

`v_(b,o)` - Velocidad inicial de la bala, en metros por segundo.

`m_(B)` - Masa del bloque, en kilogramos.

`v` - Velocidad del sistema bala-bloque, en metros por segundo.

Si sabemos que
`v_(b,o) = 30\,(m)/(s)`,
`m_(b) = 0.8\,kg` y
`m_(B) = 4\,kg`, entonces la velocidad del sistema masa-bloque es:

`v = (m_(b))/(m_(b)+m_(B))\cdot v_(b,o)`

`v = 5\,(m)/(s)`

La velocidad del sistema bala-bloque es 5 metros por segundo.