Otras carreras cons. momento angular y energía

[tatok]

hola paso de nuevo por aquí para plantear un ejercicio que me esta haciendo quemar la cabeza y no logró solucionarlo, si alguien es tan amable de ayudarme con la resolución le estaré muy agradecido...

[arreldepi]

Re: cons. momento angular y energía

Hay algo que no se conserva, qué es? Y qué es lo que sí que se conserva? A partir de esto tan sólo tendrás que aplicar las ecuaciones de antes y después de la colisión. Concreta un poco más tu duda y muéstranos que haces para que te podamos ayudar.

[tatok]

Re: cons. momento angular y energía

Lo que planteo primeramente es conservación de momento angular y con ello puedo obtener la velocidad angular del sistema en función de v. Luego de la colisión se conserva la energía, es esto cierto? por lo que tengo energia inicial solo de rotación y energia final potencial gravitatoria, pero con ello despejo v y me da 38 m/s siendo esta una de las respuestas, pero lamentablemente es incorrecta, cómo procedo con el ejercicio?

[arreldepi]

Re: cons. momento angular y energía

Exacto, se conserva el momento angular y la energía. ¿Ves por qué no se conserva el momento lineal?

Entonces, velocidad angular de antes será

$l = rmv\sin\theta = mv d$

La de después será la de la partícula más la del centro de masas de la barra.

Y con la energía potencial igual. Inicialmente tienes rotación y translación, pero despúes sólo potencial.

Saludos!

[tatok]

Re: cons. momento angular y energía

Inicialmente hay traslación? yo planteo:

momento angular inicial mvL y el final Iw siendo I = (ML^2)/3 + mL^2 medido desde el extremo superior de la barra, de ahi despejo w. Luego aplico conservación de energía Ei = (I*w^2)/2
Ef = 2L(m+M)g tomando como cero para medir la potencial gravitatoria el extremo inferior de la barra, bueno de esto obtengo v= 38m/s que está un poco alejado del resultado verdadero, que estoy haciendo mal? gracias.

[arreldepi]

Re: cons. momento angular y energía

Sí, hay translación, la velocidad inicial de la partícula será $\omega d$ i la de la barra $\omega$ (rotación).