En un juego de billar experimental se han empleado bolas de diferente masa. Un participante golpea una bola blanca de 160 gramos, otorgándole una rapidez de 10 m/s y de esta manera impacta a la bola número 8 de 200 gramos que se encuentra en reposo. Mediante una cámara de alta velocidad se registró que la bola número 8, después de la colisión, se desplazó con una rapidez de 6,4 m/s. Determine la rapidez, en m/s, con la que se desplaza la bola blanca después de la colisión, considerando que el efecto de la fuerza de rozamiento es despreciable y que las bolas se desplazan en la misma dirección

Question

Answer

Al despreciar el rozamiento, en el sistema formado por las dos bolas no hay ninguna fuerza externa en el plano del movimento durante la colisión, por lo que se conserva la cantidad de movimiento lineal del sistema.

Para este sistema de dos partículas, la suma de la cantidad de movimiento de ambas al inicio, será lo mismo que la suma de sus cantidades de movimento al final:

m1*v1_0 + m2*v2_0 = m1*v1_f + m2*v2_f

donde m1 y m2 son las masas, v1_0 y v2_0 son las velocidades antes de la colisión y v1_f y v2_f son las velocidades después de la colisión.

m1*v1_0 + m2*v2_0 = m1*v1_f + m2*v2_f

0.16 * 10 + 0 = 0.16 * v1_f + 0.2*6.4

v1_f = (0.16*10-200*6.4)/(0.16)

v1_f = 2 m/s

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