Ejercicios de Cantidad de movimiento e impulso

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1 Ejercicios: 1) Calcular el módulo de la cantidad de movimiento de un automóvil de 1500 kg de masa que se mueve a una velocidad de 60 km/h. 2) ¿Cuál es el valor de la cantidad de movimiento de una bala, cuya masa es 25 g, que viaja a la velocidad del sonido (340 m/s)? 3) ¿Qué valor posee el impulso capaz de producir en un cuerpo, cuya masa es 8 kg, una variación de velocidad de 4 km/h? 4) Encontrar el valor del impulso que hace que una bola de vidrio, cuya masa es 10 g, que tiene una velocidad de 3 m/s, se frene en 0,2 s. 5) Se arroja una piedra, cuya masa es 150 g, sobre una fosa con arena. Hallar el valor de la fuerza que hace que la piedra se detenga en un lapso de 0,3 s, si la piedra llega a la fosa con una velocidad de 4 m/s. 6) Calcule el módulo de la cantidad de movimiento de un automóvil de 2500 kg de masa que se mueve a una velocidad de 50 km/h. 7) ¿Cuál es la magnitud de la cantidad de movimiento de un automóvil que pesa 18000 N si su velocidad tiene una magnitud de 50 km/h? 8) Sobre un cuerpo de 10 kg de masa actúa una fuerza constante de 15 N en la dirección del movimiento. Si la velocidad inicial del cuerpo es de 3 m/s: a) ¿Cuál será la velocidad luego de 5 s? b) ¿Cuánto valen sus momentos lineales inicial y final? c) Calcule el impulso. 9) Una pelota de 160 g llega a la pared con una velocidad de 50 m/s. Si permanece en contacto con la pared durante 0,02 s y sale rebotando en la misma dirección con igual velocidad, calcule: a) El impulso que la pared ejerce sobre la pelota. b) La fuerza media que opone la pared. 10) Una pelota de beisbol de 250 g llega al bate con una velocidad horizontal de 25 m/s, inmediatamente después del impacto con el bate sale por delante de él con una velocidad de 50 m/s. Determine el impulso que le ha comunicado el bate a la pelota. 11) Contra una pared, se arroja una bolita de plastilina, cuya masa es 60 g. Halle el valor de la fuerza que hace que la bolita se detenga en un lapso de 0,2 s, si ella choca contra la pared con una velocidad de 5 m/s. 12) La velocidad de un camión de 18 toneladas pasó de 36 km/h a 72 km/h en 20 s. a) ¿Cuánto varió su cantidad de movimiento? b) ¿Qué fuerza (supuesta constante) ejerció el motor? 13) Calcule el impulso y la fuerza necesarios para que un avión de 25 toneladas aumente su velocidad de 0 km/h a 275 km/h en un tiempo de 20 s.

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Ejercicios:

1) Calcular el mdulo de la cantidad de movimiento de un automvil de 1500 kg de masa que se mueve a una velocidad de 60 km/h.2) Cul es el valor de la cantidad de movimiento de una bala, cuya masa es 25 g, que viaja a la velocidad del sonido (340 m/s)?3) Qu valor posee el impulso capaz de producir en un cuerpo, cuya masa es 8 kg, una variacin de velocidad de 4 km/h?4) Encontrar el valor del impulso que hace que una bola de vidrio, cuya masa es 10 g, que tiene una velocidad de 3 m/s, se frene en 0,2 s.5) Se arroja una piedra, cuya masa es 150 g, sobre una fosa con arena. Hallar el valor de la fuerza que hace que la piedra se detenga en un lapso de 0,3 s, si la piedra llega a la fosa con una velocidad de 4 m/s.6) Calcule el mdulo de la cantidad de movimiento de un automvil de 2500 kg de masa que se mueve a una velocidad de 50 km/h.7) Cul es la magnitud de la cantidad de movimiento de un automvil que pesa 18000 N si su velocidad tiene una magnitud de 50 km/h?8) Sobre un cuerpo de 10 kg de masa acta una fuerza constante de 15 N en la direccin del movimiento. Si la velocidad inicial del cuerpo es de 3 m/s:a) Cul ser la velocidad luego de 5 s?b) Cunto valen sus momentos lineales inicial y final?c) Calcule el impulso.9) Una pelota de 160 g llega a la pared con una velocidad de 50 m/s. Si permanece en contacto con la pared durante 0,02 s y sale rebotando en la misma direccin con igual velocidad, calcule:a) El impulso que la pared ejerce sobre la pelota.b) La fuerza media que opone la pared.10) Una pelota de beisbol de 250 g llega al bate con una velocidad horizontal de 25 m/s, inmediatamente despus del impacto con el bate sale por delante de l con una velocidad de 50 m/s. Determine el impulso que le ha comunicado el bate a la pelota.11) Contra una pared, se arroja una bolita de plastilina, cuya masa es 60 g. Halle el valor de la fuerza que hace que la bolita se detenga en un lapso de 0,2 s, si ella choca contra la pared con una velocidad de 5 m/s.12) La velocidad de un camin de 18 toneladas pas de 36 km/h a 72 km/h en 20 s.a) Cunto vari su cantidad de movimiento?b) Qu fuerza (supuesta constante) ejerci el motor?13) Calcule el impulso y la fuerza necesarios para que un avin de 25 toneladas aumente su velocidad de 0 km/h a 275 km/h en un tiempo de 20 s.14) Un automvil tiene una masa de 500 kg. Si viaja a 36 km/h, Cul es su cantidad de movimiento?15) Qu valor posee la fuerza aplicada a un cuerpo si al actuar sobre l durante 5 s le causa una variacin de la cantidad de movimiento de valor igual a 7 kg m/s en su misma direccin y sentido?16) El momento lineal de una pelota se incrementa en 12 Ns debido a una fuerza que acta sobre ella durante 2 s. Cul es el valor de la fuerza?17) Un tenista recibe la pelota, de masa m = 200 g, con una rapidez de 30 m/s. Luego de golpearla la devuelve a 40 km/h. Suponga que el movimiento de la pelota es horizontal y rectilneo. En estas condiciones, determine inmediatamente antes y despus del golpe con la raqueta:a) Las cantidades de movimiento inicial y final de la pelota.b) El impulso que recibi la pelota al ser devuelta.c) La fuerza media que actu sobre la pelota si el contacto con la raqueta se estima en un lapso de 0,01 s.18) Una pelota de 300 g llega perpendicularmente a la pared de un frontn con una velocidad de 15 m/s y sale rebotada en la misma direccin a 10 m/s. Si la fuerza ejercida por la pared sobre la pelota es de 150 N, calcule el tiempo de contacto entre la pelota y la pared.19) La resultante de las fuerzas que actan sobre un cuerpo, que tiene una masa de 2 kg, es de 8 N. Durante cunto tiempo debe actuar la citada fuerza para que la velocidad vare de 3 m/s a 10 m/s?20) Una pelota de 50 g impacta con una velocidad de 3 m/s sobre una mesa y rebota con la misma velocidad. Si el impacto dura 0,01 s, cunto vale la fuerza ejercida sobre la pelota?21) Un cuerpo, que tiene una masa de 10 kg, se mueve con una velocidad constante de 10 m/s. En determinado instante se aplica una fuerza constante qu acta durante 7 s siendo, al cabo de ese tiempo, la velocidad de 410 m/s en sentido contrario al movimiento inicial.a) Calcule el impulso que ha actuado sobre el cuerpo.b) Determine la magnitud y la direccin de la fuerza aplicada.c) Cul es el valor de la cantidad de movimiento del cuerpo, antes y despus de actuar la fuerza?22) Una bola de acero de 150 g se mueve horizontalmente con una velocidad de 3 m/s. Ella choca contra una pared vertical y retrocede con la misma velocidad.a) Cul es el impulso ejercido sobre la bola?b) Si la bola estuvo en contacto con la pared durante 125 ms, halle el valor de la fuerza ejercida por la bola sobre la pared.23) Un automvil, de 900 kg de masa, circula con una velocidad de 72 km/h. En un instante dado, el conductor aplica los frenos, y se detiene en 12 s. Calcule la fuerza del frenado, supuesta constante.24) Se aplica una fuerza de 984 N de promedio a una bola de acero de 420 g, que se desplaza a 13,8 m/s en una colisin que dura 27 ms. Si la fuerza sigue una direccin contraria a la velocidad inicial de la bola, determine la rapidez final de la bola.25) Dos partes de una nave espacial son separadas al detonar los pernos explosivos que las mantienen unidas. Las masas de las partes son 1200 y 1800 kg, respectivamente; la magnitud del impulso dado a cada parte es 300 Ns. Cul es la rapidez relativa de separacin de ambas?26) Va a probarse la defensa de un automvil nuevo. Se deja que el vehculo de 2300 kg que avanza a 15 m/s, choque contra un lindero de puente, alcanzando el reposo en un tiempo de 0,54 s. Calcule la fuerza promedio que acta sobre l durante el impacto.27) Una pelota de masa 140 g y de rapidez 7,8 m/s golpea un muro perpendicularmente, y rebota con una rapidez inalterada. Si el tiempo de colisin es de 3,9 ms. Cul ser la fuerza promedio ejercida por la pelota sobre el muro?28) Una pelota de 150 g lanzada con una rapidez de 41,6 m/s, es golpeada directamente hacia el lanzador con una rapidez de 61,5 m/s. El bate est en contacto con ella durante 4,70 ms. Calcule la fuerza promedio que el bate ejerce sobre la pelota. 29) Qu fuerza ha debido ejercer el motor de un automvil cuya masa es 1500 kg para aumentar su velocidad de 4,5 km/h a 40 km/h en 8 s?30) Sobre un cuerpo cuya masa es 8 kg y que va a una velocidad de 3 m/s comienza a actuar una fuerza de 30 N. Cul ser su velocidad y cul el espacio recorrido cuando hayan transcurrido 8 s?31) A un automvil cuya masa es 1500 g y que va a 60 km/h se le aplican los frenos y se detiene 1,2 minutos despus. Cul es la fuerza de friccin que se aplic sobre el mismo?32) Un jugador de ftbol lanza una pelota de 0,9 kg con una velocidad de 12 m/s. Si el tiempo que estuvo empujando la pelota fue de 0,1 s Qu fuerza ejerci sobre la pelota?33) Cunto tiempo deber actuar una fuerza de 80 N sobre un cuerpo de masa 12,5 kg para lograr detenerlo si va a una velocidad de 720 km/h? Cul es su variacin de momento?34) Un protn tiene una masa de 1,7 x 1027 kg y se mueve con una velocidad de 2 x 108 m/s. Qu fuerza ser necesaria para reducir su velocidad a 108 m/s en 0,0001 s?35) Hallar la fuerza resistente media que debe actuar sobre una masa de 3 kg para reducir su velocidad de 65 a 15 cm/s en 0,2 s.36) A qu velocidad debe ir un Volkswagen de 816 kg para tener el mismo momento lineal que:

a) Un Cadillac de 2650 kg que va a 16 km/h?b) Un camin de 9080kg que tambin va a 16 km/h?