ProductoCruz

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Capítulo 11

Cantidad de movimiento angular

Problemas

B

arriba y el eje z es horizontal hacia usted (no alejándose de
usted). Se dice que esta elección hace que el sistemacoordenado sea un sistema de mano derecha.
Sección 11.2 Cantidad de movimiento angular:
el sistema no aislado
11. Una barra rígida ligera de 1.00 m de largo une a dos partículas,
con masas de 4.00 kg y3.00 kg, en sus extremos. La combinación da vueltas en el plano xy en torno a un eje a través del
centro de la barra (figura P11.11). Determine la cantidad de
movimiento angular del sistema en tornoal origen, cuando la
rapidez de cada partícula sea 5.00 m/s.

y
v
3.00
kg

m
00

4.00
kg

v
Figura P11.11

12. Una partícula de 1.50 kg se mueve en el plano xy con una veS
locidad dev ϭ (4.20ˆi Ϫ 3.60ˆj) m/s. Determine la cantidad de
movimiento angular de la partícula en torno al origen cuando
S
su vector de posición es r ϭ (1.50ˆi ϩ 2.20ˆj) m.
13. El vector de posición deuna partícula de 2.00 kg de masa
S
como función del tiempo se conoce por r ϭ (6.00ˆi ϩ 5.00tˆj)
m. Determine la cantidad de movimiento angular de la partícula en torno al origen como función deltiempo.
14. Un péndulo cónico consiste de una plomada de masa m en movimiento en una trayectoria circular en un plano horizontal,
como se muestra en la figura P11.14. Durante el movimiento, el alambrede soporte, de longitud ᐉ, mantiene el ángulo
constante u con la vertical. Demuestre que la magnitud de la
cantidad de movimiento angular de la plomada en torno al
centro del círculo es

F3

LD

x

1.

Sección 11.1 Producto vectorial y momento
de torsión
S
S
1. Conocidos M ϭ 6 ˆi ϩ 2ˆj Ϫ ˆ
k , calcule el
k y Nϭ 2ˆi Ϫ ˆj Ϫ 3ˆ
S
S
producto vectorial M 3 N.
2. Los vectores42.0 cm a 15.0° y 23.0 cm a 65.0° parten del origen. Ambos ángulos se miden contra las manecillas del reloj
desde el eje x. Los vectores forman dos lados de un paralelogramo. a) Encuentre el área...