Foros Ciencias Galilei

1)Un bloque de madera de masa M = 2 Kg está en reposo en una superficie horizontal, conectado a una barra de masa despreciable, de longitud l = 2 m (Figura). Se dispara una bala de 10 g de masa que entra al bloque con una velocidad de v = 200 m/s y cuando lo abandona, después de atravesarlo, lleva una velocidad de 25 m/s. (a) Determine el tiempo que tardará el bloque en dar un giro completo luego de que la bala lo abandona (b) Calcule la energía pérdida durante la colisión.



2)Un disco de masa m y radio r, está situado a una distancia del eje z. como muestra la figura,
se encuentra girando alrededor del eje y con una velocidad angular w en un plano horizontal. hallar
la velocidad angular de precesión del disco alrededor del eje z.
Datos: m= 100 gr  r= 5cm   R= 10cm    w=100 s^-1



Agradezco Ayudas con el planteo, que me está costando bastante.

Saludos
Andrés

Hola,

Vamos a calcular el cambio de P de la bala, ese cambio es el mismo que ocurre en el bloque (de signo contrario; Pantes = Pdespués):

m: masa bala
V: velocidad inicial bala
V': velocidad final bala
v: velocidad bloque
M: masa bloque

P_a = P_d

m·V = M·v + m·V'

Mv = m·V - m·V' = m·(V - V') = m·∆V = ∆P

v = m·(V - V')/M = 10^-2·175/2 = 87,5·10^-2 m/s = 0,875 m/s

La longitud que tiene que recorre el bloque e esa velocidad es 2·π·R,

t = 2·π·R/v = 4·π/0,875 = 14,36 s

La energía inicial de la bala es de:

Ec_i = ½·m·V²
Ec_f = ½·m·V'²
Ec_b = ½·M·v²

La energía perdida es:

∆E = ½·m·V² - (½·m·V'² + ½·M·v²)

Velocidad de precesión:

Ω = m·g·R/Iω

siendo I = ½·m·r²

Aquí está todo explicado:

Precesión. Giróscopo (faii.etsii.upm.es)