Conceptos Generales de Física: octubre 2012

lunes, 15 de octubre de 2012

Problemas de Impulso y Cantidad de Movimiento, Choques Elásticos e Inelásticos

Problemas:

1. Un automóvil de 800kg de masa se mueve con una velocidad constante de 72km/h, calcular su momentum lineal (en kg.m/s).

a) 16000

b) 8000

c) 1600

d) 800

e) 160

2. Una chica corre de Sur a Norte con movimiento uniforme de manera que recorre 80m en 10s, si tiene una masa de 60kg. ¿Cuál es su momentum lineal (en kg.m/s)?

a) 480

b) 160

c) 240

d) 1600

e) 100

3. Un bate de béisbol impacta sobre una pelota durante un tiempo de 0,2 segundos, con una fuerza de 200N. ¿Cuál es el impulso recibido por la pelota (en N.s)?

a) 20

b) 10

c) 25

d) 35

e) 40

4. Un carrito de 4kg de masa se mueve sobre una mesa horizontal sin roce con una velocidad de 3m/s. Un ladrillo de 2kg de masa se deja caer verticalmente dentro del carrito. ¿Cuál es la velocidad del conjunto formado por el carrito y el ladrillo (en m/s)?

a) 5

b) 4

c) 3

d) 2

e) 1

5. Suponiendo que un hombre de 80kg cae libremente llevando consigo un objeto de 10kg de masa y cuando faltan 10s para llegar al suelo, el hombre lanza el objeto con una velocidad horizontal de 4m/s con la finalidad de salvarse. ¿A qué distancia del punto original del impacto, caerá el hombre?

a) 1m

b) 2m

c) 3m

d) 4m

e) 5m

6. Una esfera de 5kg que se mueve con una velocidad de 6m/s choca con una de 3kg que se mueve en la misma dirección pero en sentido contrario, con una velocidad de 4m/s. Hallar la velocidad de cada una de ellas después del choque, si éste es perfectamente elástico.

a) -1,5m/s y 8,5m/s	b) -2,5m/s y 7,5m/s	c) -1m/s y 9m/s
d) -3,5m/s y 6,5m/s	e) -4,5m/s y 5,5m/s

7. Resolver el anterior si el cociente de restitución es 4/5.

a) -0,75 m/s y 7,25 m/s	b) -1 m/s y 7 m/s	c) -3,5 m/s y 3,5 m/s
d) -4,5 m/s y 2,5 m/s	e) -0,25 m/s y 7,75 m/s

8. Un carrito de 20kg se mueve con una velocidad de 0,5m/s. ¿Qué fuerza (en N) será necesario aplicar para detenerlo en 0,1 segundos?

a) 10

b) 100

c) 50

d) 20

e) 80

9. Un hombre de 60kg de masa corre a una velocidad de 8km/h y alcanza a una carretilla de 40kg que avanza a 5,5km/h y se monta en ella. ¿Qué velocidad adquiere la carretilla? (en km/h).

a) 4

b) 8

c) 10

d) 7

e) 5

10. Una pelota de 200 gramos de masa cae sobre la vereda. La velocidad de la pelota antes del impacto es de 30m/s e inmediatamente después 20m/s. Si el impacto dura aproximadamente 0,01 segundos, hallar la fuerza media que ejerce la vereda sobre la pelota.

a) 500N

b) 1000N

c) 200N

d) 10N

e) 100N

11. Una pelota de 200 gramos de masa que se mueve con una velocidad de 8m/s es golpeado frontalmente con una raqueta que le imprime una velocidad de rebote de6 m/s. El impulso recibido por la pelota será de:

a) 2,6kgm/s

b) 3,0kgm/s

c) 2,8kgm/s

d) 2,4kgm/s

e) 2,0kgm/s

12. Un cuerpo en movimiento, en un instante tiene una velocidad de 20m/s y una cantidad de movimiento de 400kg.m/s. ¿Cuál es su energía cinética en Joules en ese instante?

a) 5x10³

b) 4x10²

c) 5x10²

d) 4x10³

e) 5x10⁴

13. Una pelota es lanzada verticalmente contra el piso con una cantidad de movimiento de 5kg.m/s y rebota en sentido contrario con 5kg.m/s de cantidad de movimiento. La pelota estuvo en contacto con el piso durante 0,1 s. La magnitud de la fuerza que ejerce el piso contra la pelota tiene un valor de:

a) 0,1N

b) 1N

c) 1000N

d) 100N

e) 10N

Problemas de Impulso y Cantidad de Movimiento

En el siguiente Link se encuentra la clase practica de Impulso y Cantidad de Movimiento; para darle más sabor a la clase participativa debe de darle solución con los cinco pasos.