Impulso y Movimiento Problemas
2) Una molécula de agua está formada por un átomo de oxígeno y dos átomos de hidrógeno. El átomo de oxígeno tiene una masa de 16uma y cada átomo de hidrógeno tiene una masa de 1uma (1uma = 1,66 10-27kg). Cada uno de los átomos de hidrógeno está separado una distancia media de 96 10-12m del átomo de oxígeno, y forman entre sí un ángulo de 104,5º. Determinar la posición del centro de masa dela molécula.
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3) Un observador mide las velocidades de dos partículas de masas m1 = 20g y m2 = 50g y obtiene respectivamente v1 = (3 m/s) i y v2 = (1,3 m/s) i. Determinar: a) velocidad del centro de masa del sistema respecto del observador;
b)velocidad de cada partícula respecto del centro de masa; c) cantidad de movimiento del sistema respecto del centro de masa; d) la velocidad relativa de una partícula respecto de la otra.
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4) Una pelota de béisbol de 150g tiene rapidez 24m/s, y despuésde bateada, 36m/s en igual dirección y sentido opuesto. Realizar el diagrama vectorial de la situación y hallar: a) variación de la cantidad de movimiento de la pelota;
b) impulso neto que recibe; c) si permanece 2ms (milisegundos) en contacto con el bate, hallar la fuerza media del golpe; d) resolver los ítems a) al c) en el caso en que la velocidad de salida forma un ángulo de 30° con lavelocidad inicial.
5) Una bala de masa m se dispara horizontalmente contra un bloque de madera de masa M que está en reposo, sobre una superficie horizontal con fricción (se conoce (k). a) ¿Se conserva la cantidad de movimiento del sistema m?; b) ¿se conserva la cantidad de movimiento del sistema M?; c) ¿se conserva la cantidad de movimiento del sistema m+M?; d) hallar la rapidez inicial de labala, si el bloque con la bala incrustada se desplaza una distancia d hasta detenerse; e) hallar el impulso neto recibido por el sistema m, por el sistema M, y por el sistema m+M; f) resolver numéricamente con los siguientes datos: m = 4,5kg; M = 1,8kg; µk = 0,2; d = 2m; g) responder los ítems (a) al (f) en el caso que la bala se dispare formando un ángulo de 30° (desde arriba) con la horizontal.6) Un bloque A de 5kg se mueve hacia la derecha horizontalmente y sin fricción a 4m/s y choca con otro B de 8kg que se desplaza en la misma dirección y sentido opuesto, a 15m/s.
I. Si quedan unidos: a) ¿se conserva la cantidad de movimiento de A?; b) ¿se conserva la cantidad de movimiento de B?; c) ¿se conserva la cantidad de movimiento de A+B?; d) ¿cuál es la velocidad final del sistema A+B?;e) hallar el impulso neto recibido por A, por B, y por el sistema A+B; f)¿cuánta energía mecánica se transformó en calor?
II. Si el choque es perfectamente elástico: g) ¿cuáles serán las velocidades finales de cada bloque?; h) ¿qué impulso neto recibirá cada bloque (módulo, dirección y sentido)?
III. Si el impacto tiene coeficiente de restitución e = 0,8, responder a), b), c) e) y calcular lasvelocidades finales de cada bloque.
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7) Un cuerpo recorre una distancia d antes de comenzar a subir por un plano inclinado un ángulo (. Si su rapidez inicial es v0 y el coeficiente cinético de fricción es µk, a) ¿qué altura alcanzará?; b) analizar el...
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