Otras carreras Problema de momento lineal y Energia

[Luisberto]

Buenas tardes a todos..!
El problema es el siguiente:

Una pelota de masa m1=0,5 kg se suelta sobre un carro de masa m2=1,5 kg, que puede moverse sobre la superficie horizontal sin rozamiento. La pelota choca con el carro, con un coeficiente de restitución e=0,8 y rebota de tal manera que pasa junto sobre la pared de altura d = 1, en el instante, en que su altura es máxima. Calcular desde que altura h se suelta el cuerpo



Se me ha generado muchas complicaciones a la hora de la resolución. He rotado mis ejes, teniendo el eje x paralelo al plano inclinado, he hecho esto para que mi normal del plano que es la que hace el impulso esté sobre la y. Creo que debe haber otro camino para resolver.

Alguna sugerencia de como resolverlo
Cabe destacar que solo se debe resolver energía y momento lineal.

Agradezco su ayuda.

[Richard R Richard]

Re: Problema de momento lineal y Energia

La velocidad de la pelota desde la altura en que fue lanzada hasta el punto de impacto es

$V_i=\sqrt{2g\Delta h}$

el coeficiente de restitución te da una relación para hallar la velocidad de salida de la pelota

$e=-\dfrac{v_{1f}-v_{2f}}{v_{1i}-v_{2i}}$

de donde $v_{1i}=V_i\cos (90-30)$

esta componente de velocidad no se altera por el coeficiente de restitución debido a que es paralela al plano de impacto

$v_{1f} \cos (\theta+30)=V_i\cos (90-30)$

y la componente perpendicular si se altera por el coeficiente de restitución

$v_{1f}\sin(\theta+30)=-e V_i\sin (90-30)$

el impulso que recibe el carro hacia atras es el mismo que el de la pelota hacia delante.

$m_1v_{f1}\cos \theta=m_2v_{f2}$


y como dato puedes tener $v_{1f}$ de la relacion con la altura de la pared

$h_{max}=h_o+\dfrac{v_{1f}^2sin^2\theta }{2g}$

sabes que $h_{max}-h_o=1m$

de donde puedes ir hilvanando hacia atrás, para hallar $\theta$ y de allí la altura de tiro