Question

Una bala de 0.20 g choca contra un bloque de 1.5 kg que cuelga de una cuerda de 0.50 m de longitud sujeta en un punto O y se empotra en él bloque (choque perfectamente inelástico). a) Determinar el máximo desplazamiento angular que sufre el sistema bloque-bala si la velocidad de la bala es 15m/s. b) Determinar la tensión de la cuerda en el punto más alto de la trayectoria circular si la velocidad de la bala es de 50 m/s.

Answer 1

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Datos:

m= 0,2 kg

M = 1,5 kg

r = 0,5 m

a) Determinar el máximo desplazamiento angular que sufre el sistema bloque-bala si la velocidad de la bala es 15m/s.

Determinemos la altura con la conservación de los momentos:

1/2(m+M ) Vf² = (m+M)*gh

h =0,5* Vf²/g

h = 0,5 (15m/seg)²/9,8m/seg²

h = 11,48 m

Desplazamiento angular:

θ =  h/r

θ = 11,48/0,5

θ= 23

b) Determinar la tensión de la cuerda en el punto más alto de la trayectoria circular si la velocidad de la bala es de 50 m/s.

T = (m+M)*V²/r

T = 1,7 kg*(50m/seg)²/11,48 m

T = 370,20 N