Taller de Choques (Física Mecánica)

EJERCICIOS:
LIBRO FISICA UNIVERSITARIA SEARS ZEMANSKY 11 EDICION VOL1.
8.69 Un marco de 0.150 kg suspendido de un resorte espiral, lo estira 0.050m. Un trozo de masilla de 0.200 kg en reposo sedeja caer sobre el marco desde una altura de 30.0 cm (Fig. 1) ¿Qué distancia máxima baja el marco respecto a sus posición inicial?

Solución
Primero hallamos la constante de elasticidad del resorteque necesitaremos más adelante.
De la formula de constante elástica de un resorte:

La fuerza es el peso del marco en este caso:




Para hallar la velocidad de la masilla de 0.200 kg justoantes de chocar contra el marco, evaluamos la fórmula para la conservación de la energía:


Antes Después







Se llamara m a la masa de lamasilla y M a la masa del marco:



Ahora se hallara la velocidad de la masilla y el marco después del choque:



Ahora se hallara la distancia que se desplaza el resorte a partir del punto dereferencia:
Antes Después Se realiza por conservación de energía:



Como vemos queda una ecuacion cuadratica:





8.75 Dos masas idénticas sesueltan del reposo en un tazón hemisférico liso de radio R, desde las posiciones que se encuentran en la Fig. 2. Si se pegan cuando chocan, ¿Qué altura arriba del fondo del tazón alcanzaran las masasdespués de chocar?

Solución
Primer se halla por conservación de energía mecánica la velocidad que lleva la primera masa (de arriba) cuando llega a la parte inferior del hemisferio antes de chocar conla segunda masa:


Ahora por conservación de momento de halla la velocidad que tienen las dos masas luego de chocar:


Luego por conservación de energía mecánica se halla la altura máxima delas masas:




8.85 Jack y Jill están parados en una caja en reposo en la superficie horizontal sin fricción de un estanque congelado. La masa de Jack es de 75.0 Kg, la de Jill es de 45.0 Kg y la...