Universidad de Concepción del Uruguay
Ingeniería Agronómica
Física
Prof: María Elena Ramounat
Prof: Luis Asin
Guía
3
Impulso
y Cantidad de Movimiento
1-Determinar el impulso
que produjo una fuerza horizontal constante, tal que aplicada a un objeto de 6
kg que estaba en reposo sobre un plano horizontal sin rozamiento le hizo
recorrer 5 m en 2s. Rta: 30 kg m/s
2- Juan avanza en línea
recta con su automóvil a una velocidad Vo y el conjunto Juan
automóvil tiene una masa mo, ¿ En qué situación es mayor el vector
impulso que recibe el conjunto?
a-Choca contra una
pared y rebota retrocediendo con una velocidad 10 veces menor.
b-Choca contra una
pared y queda detenido.
c-Frena hasta detenerse
para que pase una anciana.
d-Acelera en el mismo
sentido duplicando la velocidad.
e-Prosigue la marcha a
igual velocidad.
3)Con cada latido del
corazón se expulsan alrededor de 0,07 kg de sangre desde el ventrículo
izquierdo a la aorta a una velocidad de unos 0,30 m/s. Si el cuerpo está
completamente aislado de fuerzas externas, retrocederá con una velocidad V2,
hallar la velocidad de retroceso para una persona de 70 kg. Rta: -3x10-4m/s.
4-Un tronco de árbol,
de 50 kg, se desplaza flotando en un río a 10 m/s, un cisne de 10 kg intenta
aterrizar en el tronco mientras vuela a 10 m/s en sentido contrario al de la
corriente,sin embargo resbala en el tronco, saliendo por el otro extremo a
4m/s. Calcula la velocidad en que se moverá el tronco en el instante en que el
cisne lo abandona.Rta: 8,8 m/s
5-Un automóvil de 1500
kg de masa choca contra un muro, la velocidad inicial es -15m/s y la velocidad
final es 2,6 m/s. Si el choque dura 0,15 s, encuentre el impulso debido a éste
y la fuerza promedio ejercida sobre el automóvil. Rta: 26400 N s; 176000N
6- Se lanza una bola de
0,1 kg en línea recta hacia arriba en el aire con una rapidez inicial de 15
m/s. Encuentre la cantidad de movimiento de la bola, a) en su máxima altura ,
b)a la mitad de su camino hacia el punto máximo?
7- a) Si la cantidad de
movimiento de un objeto se duplica en magnitud.¿ Qué ocurre con su energía
cinética? B) Si la energía cinética de un cuerpo se triplica, ¿qué sucede con su
cantidad de movimiento?
8)a) Una partícula de
masa m se mueve con un momento P, a) muestre que la energía cinética de la
partícula está dada por: K = p2/ 2m
b) Expresa la magnitud
del momento de la partícula en términos de la energía cinética y su masa.
9) Una pelota de 0,15
kg de masa se deja caer del reposo desde una altura de 1,25 m,rebota en el piso
alcanzando una altura de 0,96 m. ¿ Qué impulso le dio el suelo a la pelota?Rta:
-0,09kg m/s
10) Un automóvil de
1000 kg llega a la bocacalle en un cruce, moviéndose a 2m/s en dirección Norte-
sur y, también llega un camión de 3000kg, moviéndose a 0,5 m/s en dirección
Oeste-este. Determinar la cantidad de movimiento de cada uno. Suponiendo que
chocan y quedan enganchados, determinar con qué velocidad se moverán un
instante después de chocar.Rta: 0,625 m/s
12)Un jugador de futbol
americano de 90 kg corre al este con una velocidad de 5 m/s, es atajado por un oponente
de 95 kg que corre al norte con una velocidad de 3 m/s.Si la colisión es
perfectamente inelástico, a) calcule la velocidad y la dirección de los
jugadores inmediatamente después del choque,b) determine la energía mecánica
perdida como resultado de la colisión. Rta: 2,87 m/s; 790,59 J
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