Cantidad Impulso by 7rDNI50

VIEWS: 135 PAGES: 3

									Liceo N°1 Paso de los Toros                                                                       Prof. Jorge Cáceres Galin


                                    PROBLEMAS DE Impulso y Cantidad de Movimiento


1) La caja de 5 kg de masa, esta inicialmente quieta cuando se le aplica una fuerza de 12 N,
durante 6 segundos. Si se desprecia el rozamiento, se pide:
    a) ¿Cuál será la velocidad alcanzada y la distancia total recorrida?
    b) Graficar fuerzas aplicadas – tiempos
    c) Graficar aceleraciones – tiempos
    d) Graficar velocidades – tiempos
    e) Graficar distancias recorridas – tiempos
         R: a) 14,4 m/s; 43,2 m
2) Un cuerpo de masa igual a 10 kg se mueve, partiendo del reposo,
    mientras se le aplican fuerzas según. El siguiente gráfico muestra la
    Fuerza total aplicada sobre el cuerpo en función del tiempo
2.1) Trazar los correspondientes diagramas:
     a) aceleraciones – tiempos;
     b) velocidades – tiempos .
2.) Indicar en qué instantes se desplaza con MRU y en qué instantes lo
hace con un MRUV
     a) Existe algún momento donde el cuerpo retroceda?
     b) Además del comienzo, ¿existe algún otro instante donde el
         cuerpo esté detenido?

3) Si una flecha de 25 g a 90 km/h penetra en un bloque de madera colgado de una
   cuerda.
    a) ¿Qué impulso entrega al bloque?
    b) b) ¿Qué velocidad adquirirá el bloque si su masa es de 5,00 kg?
            R: a) 0,625 N.s b) 0,124 m/s


                                            4)     Se deja caer una pelota de 120 gramos desde una altura de 4.8m,
                                           sobre un piso duro, y rebota exactamente hasta la misma altura.
                                               a) Cual es el impulso recibido durante la caída?
                                               b) ¿Cuál es el impulso recibido por la pelota, durante los 3,0x10 -3 segundos que
                                           estuvo en contacto con el piso?
                                               c) Cual fue la fuerza media realizada por el piso?

                                           R: a) 11,4 N.s b) 22,8 N.s c) 7,6 x 10 3 N




    5) Una pelota de tenis de 0.05kg de masa, es
       golpeada por una raqueta. La velocidad de
       la pelota al dejar la raqueta, es 20 m/s.
    a) ¿Cuál es el impulso?
    b) Si el tiempo de contacto entre la raqueta y
       la pelota es 0.02seg. ¿Cuál es la fuerza me-
       dia?
    c) Si la fuerza disminuye a cero linealmente
       con el tiempo, durante los 0.02seg,
       ¿Cuál es el valor de la fuerza al princi-
       pio del contacto?
    R: a) 1,00 N.s b) 50,0 N c) 100 N


    6)    Un bloque de 40 kg se mueve hacia la                                                                           dere-
         cha con una rapidez de 1,5 m/s por la                                                                           ac-



                                                                            1
Liceo N°1 Paso de los Toros                                                                     Prof. Jorge Cáceres Galin
        ción de las fuerzas F1 y F2. Si estas fuerzas varían de la manera que se indica en la gráfica, determinar la rapidez
        del bloque a los 6 segundos.
         Despreciar la fricción y la masa de las poleas y las cuerdas.

          R: 12 m/s



 7)     El sistema mostrado carece de fricción. Determine la deformación del resorte de K=800 N/m

                                                       R: 0,25 m


                                                           8) La bala de un rifle tiene una masa de 20,0 g y su velocidad
                                                       de salida es de 100 m/s y la longitud del cañón es de 160 cm. ¿Cuál es
          la fuerza aceleradora de la bala?

      9) Un cañón de 2500 kg de masa dispara un proyectil de 2,00kg con una velocidad inicial de 850 m/s cuya dirección
          forma un ángulo de 25° con la horizontal (g = 9,8 m/s2).
       Se cumple que:
      a) Si el cañón está montado sobre rodillos sin roce, al cabo de 3,00 s del disparo, habrá retrocedido una distancia de
          1,85 m.
      b) Al cabo de 3,00 s del disparo, el proyectil tendrá una cantidad de movimiento de 1 680 kg.m/s, cuya dirección forma
          un ángulo de 23° 10' con la horizontal.
      c) Cuándo el proyectil alcanza la altura máxima su cantidad de movimiento no es nula.
      d) Cuándo el proyectil alcanza nuevamente el plano del cañón, el módulo de su cantidad de movimiento es igual que
          en el momento del disparo.
      e) Todo lo anterior es correcto.

      10) Una bola metálica de 20 g de masa que cae a una velocidad de 5,0 m/s choca elásticamente contra una plancha de
          acero y rebota en esta saliendo en sentido contrario con el mismo módulo de velocidad.
          a) Cual fue la variación de la cantidad de movimiento?
          b) Cual fue la fuerza media que produjo esta variación, si el choque duro 0,1 s
      11) Un hombre de 70 Kg de masa, que corre a una velocidad de 7,0 m/s alcanza a un carro de 30 Kg de masa que se
          desplaza a una velocidad de 2,0 m/s y salta sobre él.
          ¿Con que velocidad marcha el carro con el hombre arriba?

      12) Un proyectil antiaereo disparado en dirección vertical, al alcanzar la altura máxima, estalla.Se rompe en tres frag-
          mentos. Dos de ellos vuelan formando un angulo recto entre si, el primero de masa 9,0 Kg se mueve con una velo-
          cidad de 60 m/s y el segundo de 18 Kg de masa con una vlocidad de 40 m/s . El otro fragmento se mueve con una
          rapidez de 200 m/s
          a) Que dirección tiene el tercer fragmento
          b) Que masa tenia el proyectil antes de explotar


      13) Un cuerpo de 8,0[Kg, se desplaza paralelamente al eje X con una rapidez de 2 ,0m/s, sin que actúe sobre él ninguna
          fuerza externa. Repentinamente ocurre una explosión que lo fragmenta en dos pedazos de igual masa. Si el sistema
          recibe como consecuencia de la explosión una energía que hace duplicar la velocidad de uno de los trozos y supo-
          niendo que ninguno de los fragmentos cambia de dirección respecto al movimiento original. Determina la velocidad de
          cada uno de los fragmentos inmediatamente después de la explosión




      14) Un camión de 14000 Kg y un automóvil de 2000 Kg chocan de frente. En el momento del impacto , el camión se
          desplazaba con una rapidez de 6.6 m/s paralelamente al eje X y el auto con una rapidez de 8.8 m/s en sentido
          contrario quedando enganchados Determina las velocidades de ambos móviles inmediatamente después de la
          colisión. Asume que todo el movimiento es unidimensional.




                                                                   2
Liceo N°1 Paso de los Toros                                                 Prof. Jorge Cáceres Galin
    15) Dos bolas de billar de igual masa(150 g) se desplazan acercán-
        dose entre sí a lo largo del eje” x”. Una de ellas se mueve hacia
        la derecha con una velocidad v1= 10 m/s , y la otra hacia la iz-
        quierda con una velocidad v2= 5 m/s
        Después chocar, una de las bolas, se mueve paralelamente al
        eje” y” una rapidez de [v3]= 5,0 m/s
         Determina la velocidad v4 después del choque.

    16) Un hombre de 80 Kg y un muchacho de 40 Kg se encuentran
        inicialmente de pie juntos y en reposo sobre una superficie de
        hielo completamente lisa. Si luego de que se empujan mutua-
        mente el hombre se mueve hacia la derecha con una rapidez de
        0.5 m/s respecto al hielo.
        ¿Qué distancia los separa 10 s después del empujón?




                                                            3

								
To top