Cómo resolver un ejercicio de momento lineal

Para poder entender cómo resolver un ejercicio de momento lineal, vamos a poner un ejemplo de un ejercicio. El enunciado es el siguiente:

Una bola de billar con velocidad 0,75 m/s choca contra otra que estava en reposo sobre la mesa. Después de la colisión, la primera bola se mueve con una velocidad de 0,6m/s i su velocidad se ha desviado 15º. Si las dos bolas tienen la misma masa, con que velocidad y dirección irá la segunda bola?

Para empezar, lo importante es entender el enunciado. Para ello, nos podemos ayudar de un dibujo como el siguiente:

 

Como en este problema no se aplica ninguna fuerza externa, se conserva el momento lineal. Esto quiere decir que es el mismo antes y después del choque. 

Partimos de la fórmula del momento lineal p=mv. Expresamos el momento antes y después del choque para las dos bolas e igualamos las fórmulas. Como la masa es la misma para las dos bolas podemos poner m en vez de m1 y m2.

Tomamos el eje X en la dirección inicial del movimiento y calculamos la v2 en ese eje. 

Después hacemos lo mismo con el eje Y. 

_{Cuando tenemos la velocidad final de la bola 2 en los dos ejes, utilizamos Pitágoras para calcular su módulo total. Así obtenemos que su velocidad es 0,23m/s.}

_{Para calcular el ángulo con el que se desvia la velocidad de la segunda pelota utilizamos la fórmula de la tangente.}

_{En cualquier problema de momento lineal es importante saber si el momento se conserva o no y saber hacer un dibujo de lo que nos dice el enunciado.}