Tema 03: Trabajo, energía y campo	Subtema 03: Choques lineales		05_03_007
Origen: McGraw, res. 5.3	Nivel: 2/3	Choque inelástico, plano inclinado
Sobre un bloque de madera de 2 kgr que se encuentra en el punto más bajo de un plano inclinado 30º con la horizontal se dispara paralelamente al plano inclinado un proyectil de 100 gr a 100 m/s, que se incrusta en el bloque. Si el coeficiente de rozamiento entre el plano y el bloque es de 0,1, calculad la distancia que recorre el conjunto bloque+proyectil cuando sube por el plano inclinado.

S O L U C I Ó N:

Usaremos el problema para comparar el enfoque dinámico con el energético.

En el choque inelástico, 0,1 x 100 = 2,1 v ===> v= 4,76 m/s

(A) Si miramos las fuerzas implicadas tendremos que:

De la 2ª ley de Newton F = ma se deduce que -(T+Fr) = m a ===>

-(mg sen 30º + μ mg cos 30º) = m a ===> a = -5,74 m/s²

Del MRUA que se genera, v = v₀ + at ===> 0 = 4,76 – 5,74 t ; t = 0,83 s

Y entonces d = 4,76 x 0,83 – ½ 5,74 0,83² = 1,97 m

(B) Si hacemos el balance energético entre la posición inicial y final tendremos que:

½ 2,1 x 4,76² = 2,1 x 9,8 x d x 0,5 + 0,1 x 2,1 x 9,8 x cos 30º d , y se despeja d directamente, resultando d = 1,97 m

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