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PRÁCTICA IV

1. CANTIDAD DE MOVIMIENTO LINEAL Y CHOQUES
1.1. Cantidad de movimiento lineal
1.1.1. Deduce las unidades de la Cantidad de Movimiento (P) en el S.I
1.1.2. Deriva las unidades dimensionales de la Cantidad de Movimiento
1.1.3. Estima la magnitud de la Cantidad de Movimiento asociado a un Honda Accord 2015 que se dirige hacia San Francisco de Macorís a 100 km/h
1.1.4. Calcula lamagnitud de la Cantidad de Movimiento de una bala de una pistola 9 mm cuando sale del cañón
1.1.5. Estima la Cantidad de Movimiento que tiene un objeto de 5 lb después de explotar en tres piezas, si estaba inicialmente en reposo y el mayor de los pedazos pesa 3.4 lb y salió despedido con una rapidez de 45 m/s
1.1.6. Fundamentado en el dibujo, calcula la Cantidad de Movimiento resultante del sistema.Considera que PA=150 kg m/s a 46°; PB=120 kg m/s a 58° y PC= 130 kg m/s a 65°





































Figura 1
1.2. Impulso
1.2.1. Deduce las unidades del Impulso en el S.I.
1.2.2. Deriva las unidades dimensionales del Impulso y compáralas con las correspondientes de la Cantidad de Movimiento.
1.2.3. Estima el Impulso que se produce en el choque de un automóvil Honda Civic 2015 cuando alacelerar logra cambiar la velocidad de 0 / 100 km/h en 12 s.
1.2.4. Deduce la fuerza mínima, si no existe rozamiento, para llevar a un Toyota Corolla 2015 de 0 / 100 km/h en 13 s.
1.2.5. Hoy reconocemos que las bolsas de aire, con las cuales se equipa a los automóviles modernos, salvan vidas. Explica cómo este artilugio trabaja y relaciónalo con la teoría de la Cantidad de Movimiento, Impulso,la fuerza y las g’s.
1.2.6. En cierta prueba de choque realizada por la Euro NCAP a un auto de producción, se hizo impactar frontalmente el modelo de 1650 kg a una rapidez de 56 km/h, contra una pared. Los resultados indican que el choque tardó 146 ms y el auto rebotó a 15 km/h. Estima el Impulso, la fuerza de impacto y las g’s.
1.2.7. Un péndulo balístico de 10 kg recibe el impacto directo de unabala disparada por una pistola 9 mm típica, elevando la masa pendular 8 cm por encima del nivel horizontal de equilibrio. Deduce la rapidez de la bala si quedó incrustada en la masa pendular.
1.3. Conservación de la cantidad de movimiento lineal y a veces la energía cinética
1.3.1. Se sabe que en un choque elástico se conserva tanto la cantidad de movimiento como la energía cinética del sistema.Las velocidades finales de dos cuerpos que chocan elásticamente viene dada por:



Calcula ahora las velocidades finales de una bola de billa de 0.32 kg que impacta elásticamente a 2.3 m/s en la dirección x positiva contra una bola de billar estacionaria de 0.68 kg.
1.4. Centro de masa
1.4.1. Desarrolla los problemas modelo 6.14 y 6.15, págs.200 y 201
1.4.2. Localiza el Centro de Masa (CM) de laconfiguración siguiente, si los diámetros de las esferas miden 0.75 m, con densidades ρ1=7.5 x 103 kg/m3; ρ2=8.4 x 103 kg/m3 y ρ3=5.8 x 103 kg/m3. Las cuadrículas miden 1m x 1m.






































1.4.3. Localiza el (CM) del modelo mostrado, con relación a los centros de los ejes cartesianos, considerando que cada cuadrícula mide 1.50 m y cada masa esférica de 200 kg estálocalizada en el centro de la cuadrícula.
































































































2. TRABAJO Y ENERGIA
2.1. Trabajo efectuado por una fuerza constante
2.1.1. Recuerda que y que esto tiene implicaciones vectoriales. ¿Qué trabajo se produce al trasladar el punto de aplicación de una fuerza F=180 N 3.00 m a lo largo del eje x positivo?
2.1.2. ¿Quétrabajo se produciría en el caso anterior si la fuerza F forma ahora un ángulo de 30° con relación al eje x positivo?
2.1.3. ¿Qué trabajo se produce si al problema anterior le agregamos un coeficiente que le resta a la fuerza aplicada un 75% de su valor?
2.1.4. Desarrolla los problemas modelo 5.2 y 5.3 de las págs. 144 y 145








2.2. Trabajo efectuado por una fuerza variable (ver pág. 145-147)...