Mecánica Elemental II Tarea 1

Mecánica Elemental II
Tarea 1
Prof. Román Linares
1. Un golfista golpea una pelota de golf, impartiéndole una velocidad inicial de 52.2 m/s de magnitud dirigida a
300 sobre la horizontal. suponiendo que la masa de la pelota sea de 46.0 g y que el palo y la bola estén en contacto
durante 1.20 ms, halle (a) el impulso impartido a la pelota, (b) el impulso impartido al palo, (c) la fuerza promedio
ejercida en la pelota por el palo, y (d) el trabajo efectuado sobre la pelota.
2. Una bola de béisbol de 150g lanzada a una velocidad de 41.6 m/s es bateada directamente hacia el lanzador a una
velocidad de 61.5 m/s. El bate estuvo en contacto con la bola durante 4.70 ms. Halle la fuerza promedio ejercida por
el bate sobre la bola.
3. Una fuerza que promedia 984N es aplicada a una bola de acero de 420 g que se mueve a razón de 13.8 m/s a
cauasa de una colisión de 27.0 ms de duración. Si la fuerza está en dirección opuesta a la velocidad inicial de la bola,
halle la velocidad final de la bola.
4. Una bola de 325g a una velocidad v de 6.22m/s golpea una pared con un ángulo de 33.00 y luego rebota con la
misma velocidad y ángulo (ver fig.). Está en contacto con la pared durante 10.4 ms. (a) ¿Qué impulso experimentó la
bola? (b) Cuál fue la fuerza promedio ejercida por la bola contra la pared?
5. La figura 2 muestra una representación aproximada de la fuerza contra el tiempo durante la colisión de una pelota
de tenis de 58g contra la pared. La velocidad inicial de la pelota es de 32m/s perpendicular a la pared; ¿Cuál es el
valor de Fmax , el valor máximo de la fuerza de contacto durante la colisión?
6. Una pelota de croquet con una masa de 0.50 kg es golpeada con un mazo, recibiendo el impulso mostrado en la
gráfica. ¿Cuál es la velocidad de la pelota justo después de que la fuerza llega a ser cero?
Fecha de entrega: lunes 26 de enero de 2015
Mecánica Elemental II
Tarea 1
Prof. Román Linares
7. Es bien sabido que las balas y otros proyectiles disparados contra Superman simplemente rebotan en su pecho
como se muestra en la figura. Supóngase que un delincuente dispara contra el pecho de superman balas de 3g a
razón de 100 balas/min, siendo la velocidad de cada bala de 500 m/s. Supóngase también que las balas rebotan
directamente hacia atrás sin cambiar la velocidad. Demuestre que la fuerza promedio ejercida por la ráfaga de balas
sobre el pecho de superman es de 5.0 N solamente.
8. Durante una gran tormenta caen granizos del tamaño de canicas de (diámetro = 1.0 cm) a una velocidad de
25m/s. Se estima que caen 120 granizos por metro cúbicho de aire. Desprecie el rebote del granizo al chocar. (a)
¿Cuál es la masa de cada granizo? (b) ¿Qué fuerza es ejercida por el granizo sobre un techo plano de 10m × 20m
durante la tormenta? Supónegase que, siendo hielo, 1.0 cm3 de granizo tiene una masa de 0.92g.
¡SUERTE!
Fecha de entrega: lunes 26 de enero de 2015