Enunciado

dificultad

En una competición de tiro al plato, un concursante dispara a un plato con un rifle de 2,5 Kg. Sabiendo que la bala tiene 23 g y sale horizontalmente a una velocidad de 350 m/s, ¿Cuál es el retroceso que sufre el rifle?


Solución

Datos

masa del rifle
 
velocidad rifle antes disparo 
velocidad rifle después disparo 
masa de la bala
velocidad bala antes disparo 
velocidad bala después disparo 

Resolución

Si consideramos la bala y el rifle como un sistema, las fuerzas exteriores a él se anulan ya que inicialmente ambos estan sujetos por el tirador, por tanto según el principio de conservación del momento lineal, el momento lineal del sistema antes del disparo ( ) y después del disparo ( ) son iguales:

Por esta razón vamos a calcular el momento lineal del sistema en estos instantes, teniendo en cuenta que el momento lineal de un sistema es equivalente a la suma de los momentos lineales de los cuerpos por separado:

Momento lineal antes del disparo
Momento lineal después del disparo

Igualando ambos momentos lineales y despejando , podemos calcular la velocidad de retroceso del rifle después del disparo.