Plan Lector Fisica
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ACTIVIDAD Una ametralladora dispara balas de 35 g a una velocidad de 750 m/s. Si el arma puede disparar 200 balas/min, ¿cuál es la fuerza promedio que el tirador debe ejercer para evitar que la ametralladora se mueva?Solución Δ P = PF - Pi = m VF - mVi Pero Pi = 0 Δ P = PF = m VF = I h1 = 1,25 m h2 = 0,96 m 21m = 35 gr = 0,035 kg I = m VF I = 0,035 kg * 750 m/seg I = 26,25 kg m/seg Se considera un tiempo de disparo de 60 seg.I = F t 26,25 * 200 = F * 60 seg Despejando la fuerza F=(26,25 * 200)/60F = 5250/60 F = 87,5 Newton La cantidad de movimiento lineal de un corredor en los 100 metros planos es de . Si la rapidez del corredor es de , ¿qué masa tiene?DatosP= 7.5*〖10〗^2 kg*m/s^2V=10m/sSolución P= M*V Despejando la masa MM= P/VM = (7.5*〖10〗^2 kg*m/s^2)/(10 m/s)M =75 kg ¿Con qué rapidez viaja un automóvil de si tiene la misma cantidad de momento lineal que una camioneta de que viaja a ?Datos m_1=1200kgV_1=?m_2=1500kgV_2=90m/sSolución m_1 V_1= m_2 V_2(1200kg) V_1=(1500kg)(90km/h)V_1=((1500kg)(90km/h))/((1200kg) )V_1=112.5km/h Un auto se detiene frente a un semáforo. Cuando la luz vuelve al verde, el auto se acelera, aumentando su velocidad de cero a en 0.832 segundos. ¿Qué impulso lineal y fuerza promedio experimenta un pasajero de en el auto?Solución: Impulso I=m*(V_F-V_O) (V_f-V_o )=52 m⁄seg-0=52 m⁄segI=m*(V_f-V_o)I=70kg*(52 m⁄seg)I=3640 kg*m⁄seg L=f*tF=L/TF=(3640m/sg )/(0.832 seg)F=4375N Un jugador de tenis recibe un tiro con la bola que viaja horizontalmente a y lo regresa con la bola moviéndose horizontalmente a con la dirección opuesta. ¿Cuál es el impulso dado a la bola por la raqueta? Si el tiempo de contacto de la pelota con la raqueta es , ¿Cuánto es la fuerza de aplicación?Datos Velocidad inicial = 50 m/s Velocidad final= 40 m/s Peso de la bola = 0,06 kg Tiempo de contacto = 0,035 s Impulso =? Fuerza =? Solución Impulso = m* (Vf – Vi)I = 0,06 kg (40 m/s – ( - 50) ) I = 0,06 kg (90 kg) I = 5,4 El impulso dado de la raqueta a la bola fue de 5,4 kg* m/s Fuerza = Impulso/tiempo F = (5,4 kg m/s)/ (0,035 s) F = 154,28 Newton La fuerza de aplicación es de 154,28 néwtones Un automóvil de 1200 Kg que viaja hacia la derecha a 25 m/s choca con una camioneta de 1500 Kg, quedando enganchadas sus defensas. Calcule la velocidad de la combinación después del choque si inicialmente la camioneta Está en reposo Avanza hacia la derecha a 20 m/s Avanza hacia la izquierda a 15 m/sSolución Esta en reposo V_f=(〖(m〗_1*V_1))/(m_1+m_2 )V_f=(1200kg*25m/s)/(1200kg+1500kg)V_f=(30000kg*m/s)/2700kgV_f=11.11 m/s Avanza hacia la derecha a 20 m/sV_f=(〖(m〗_1*V_1)+〖(m〗_2*V_2))/(m_1+m_2 )V_f=((1200kg)(25m/s )+(1500kg)(20m/s))/(1200kg +1500kg)V_f=(30000 kg*m/s+30000 kg*m/s)/2700kgV_f=22.22m/s Avanza hacia la izquierda a 15 m/sV_f=(〖(m〗_1*V_1)+〖(m〗_2*V_2))/(m_1+m_2 )V_f=((1200kg)(25m/s )-(1500kg)(15m/s))/(1200kg +1500kg)V_f=(30000 kg*m/s-22500 kg*m/s)/2700kgV_f=(7500kg*m/s)/2700kgV_f=2.7m/sRESPUESTAS Está en reposo= V_f=11.11m/s Avanza hacia la derecha a 20 m/s= V_f=22.22m/s Avanza hacia la izquierda a 15 m/s= V_f=2.7m/s Un protón con masa m que se mueve con rapidez de 3 x 〖10〗^6 m/s sufre un choque inelástico de frente con una partícula alfa en reposo de masa 4m. ¿Qué velocidad tiene el sistema protón-alfa después de la colisión?Solución:mV= 4m V_2=(m+4m)V_f(m V)/5m=V_fV/5=V_f(3 x 〖10〗^6 m/s)/5=V_f(3000000 m/s)/5=V_f600000m/s=V_f6 x 〖10〗^5 m/s=V_f En una excesivamente grasosa barra de cafetería, prácticamente sin fricción, una baguette de 0.500 Kg que se mueve a 3 m/s a la izquierda choca con un emparedado de queso a la parrilla de 0.250 kg que se mueve a 1.20 m/s a la derecha. Si los platillos se pegan, ¿qué ve
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Plan lector
Plan lector
ACTIVIDAD1. Una ametralladora dispara balas de 35 g a una velocidad de 750 m/s. Si el arma puede disparar 200 balas/min, cul es la fuerza promedio que el tirador debe ejercer para evitar que la ametralladora se mueva?Solucin
2.
La cantidad de movimiento lineal de un corredor en los 100 metros planos es de . Si la rapidez del corredor es de , qu masa tiene?
Datos
Solucin Despejando la masa M
3.
Con qu rapidez viaja un automvil de si tiene la misma cantidad de momento lineal que una camioneta de que viaja a ?Datos
Solucin
4.
Un auto se detiene frente a un semforo. Cuando la luz vuelve al verde, el auto se acelera, aumentando su velocidad de cero a en 0.832 segundos. Qu impulso lineal y fuerza promedio experimenta un pasajero de en el auto?
Solucin:
Impulso I=
5.
Un jugador de tenis recibe un tiro con la bola que viaja horizontalmente a y lo regresa con la bola movindose horizontalmente a con la direccin opuesta. Cul es el impulso dado a la bola por la raqueta? Si el tiempo de contacto de la pelota con la raqueta es , Cunto es la fuerza de aplicacin?Datos Velocidad inicial = 50 m/s Velocidad final= 40 m/s Peso de la bola = 0,06 kg Tiempo de contacto = 0,035 s Impulso =? Fuerza =?
Solucin Impulso = m* (Vf Vi)
El impulso dado de la raqueta a la bola fue de 5,4 kg* m/s
Fuerza = Impulso/tiempo
F = (5,4 kg m/s)/ (0,035 s) F = 154,28 Newton La fuerza de aplicacin es de 154,28 nwtones
6. Un automvil de 1200 Kg que viaja hacia la derecha a 25 m/s choca con una camioneta de 1500 Kg, quedando enganchadas sus defensas. Calcule la velocidad de la combinacin despus del choque si inicialmente la camioneta
a. Est en reposob. Avanza hacia la derecha a 20 m/sc. Avanza hacia la izquierda a 15 m/s
Solucina. Esta en reposo
b. Avanza hacia la derecha a 20 m/s
c. Avanza hacia la izquierda a 15 m/s
RESPUESTAS
a. Est en reposo=
b. Avanza hacia la derecha a 20 m/s=
c. Avanza hacia la izquierda a 15 m/s=
7. Un protn con masa m que se mueve con rapidez de sufre un choque inelstico de frente con una partcula alfa en reposo de masa . Qu velocidad tiene el sistema protn-alfa despus de la colisin?Solucin:
8. En una excesivamente grasosa barra de cafetera, prcticamente sin friccin, una baguette de 0.500 Kg que se mueve a 3 m/s a la izquierda choca con un emparedado de queso a la parrilla de 0.250 kg que se mueve a 1.20 m/s a la derecha. Si los platillos se pegan, qu velocidad final tienen?Datos
Solucin
