práctico nº 6

Física I para Profesorado de Física
I.P.A 2009
PRÁCTICO Nº 6 1
Se aplica una fuerza media de 984 N a una bola de acero de 420 g, que se desplaza a 13,8 m/s
en una colisión que dura 27,0 ms. Si la fuerza tiene igual dirección y sentido opuesto a la
velocidad inicial de la bola, determine la velocidad final de la bola. R. Cap 6 Ejercicio 8
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La gráfica ofrece una representación aproximada de la fuerza
en función del tiempo durante la colisión de una pelota de tenis
de 58 g contra un muro. Su velocidad inicial es 32 m/s
perpendicular al muro y rebota con velocidad de igual módulo
también perpendicualr al muro. ¿qué valor tiene FMáx de
contacto durante la colisión? R. Cap 6 Ejercicio 9
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Una nave espacial va a 3860 Km/h repecto a la Tierra, cuando el motor agotado del cohete se
separa y se envía hacia atrás con una rapidez de 125 Km/h respecto al módulo de comando.
La masa del motor es cuatro veces la del módulo. ¿Qué velocidad tiene el módulo de
comando después de la separación?
R. Cap 6 Ejercicio 19
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Durante una tormenta violenta, granizos del tamaño de canicas (de un diámetro de 1,0 cm)
caen con una rapidez de 25 m/s. Se estima que hay 120 granizos por metro cúbico de aire.
Ignore el rebote del granizo al hacer impacto. a) ¿Qué masa tiene cada granizo? B) ¿Qué
fuerza ejerce el granizo sobre un techo plano de 10 m x 20 m durante la tormenta ¿. Suponga
que, como el hielo, 1,0 cm3 de granizo tiene una masa de 0,92 g.
R. Cap 6 Problema 5
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En un juego de billar la bola blanca choca contra otra que inicialmente se halla en reposo.
Después de la colisión, la bola blanca se desplaza a 3,50 m/s a lo largo de una línea que forma
un ángulo de 65,0º con su dirección original de movimiento. La segunda bola alcanza una
rapidez de 6,75 m/s. Usando la conservación de la cantidad de movimiento, determine: a) el
ángulo entre la dirección del movimiento de la segunda bola y la dirección original de la bola
blanca, y b) la rapidez inicial de la bola blanca.
R. Cap 6 Problema 13
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Un hombre de masa m se halla asido a una escalera de cuerda
suspendida de un globo de masa M; véase la figura. El globo se
halla estático respecto al terreno.
Si el hombre comienza a trepar por la escalera a una velocidad v
(con respecto a la escalera), ¿en qué dirección y a qué velocidad (respecto
a la tierra) se moverá el globo?
¿Cuál es el estado de movimiento después de que el hombre deja
de trepar? R. Cap 7 Problema 1
7.- Un cañón y un aprovisionamiento de balas
están dentro de un carro de ferrocarril sellado de longitud L, como
se muestra en la figura. El cañón dispara hacia la derecha; el cañón
recula hacia la izquierda. Las balas de cañón permanecen en el carro
después de chocar contra la pared más alejada.
a) Después de que hayan sido disparadas todas las balas, ¿cuál es la
distancia más grande a la que puede moverse el carro a partir de su posición original?
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b) ¿Cuál es la velocidad del carro después de que todas las balas han salido disparadas?
R. Cap 7 Problema 4
8.- Se dispara una bala de un arma con una velocidad de salida de 466 m/s, formando un ángulo de
57,4º con la horizontal. En la parte más alta de la trayectoria, la bala explota en dos fragmentos de
igual masa. Uno de los fragmentos, cuya velocidad inmediatamente después de la explosión es cero,
cae verticalmente. ¿A qué distancia del cañón cae el otro fragmento, suponiendo un terreno plano? R.
Cap.7 Ejercicio 6
9.- Ricardo, que tiene una masa de 78,4 kg, y Judith, quien pesa menos, se divierten en el anochecer
de un lago dentro de una canoa de 31,6 kg. Cuando la canoa está en reposo en aguas tranquilas,
intercambian asientos, los cuales se hayan separados a una distancia de 2,93 m y simétricamente
separados con respecto a centro de la canoa. Ricardo observa que la canoa se movió 41,2 cm con
relación a un tronco sumergido y calcula la masa de Judith. ¿Cuál es esta masa?
10.- Una bola de 325 g a una velocidad v de 6,22 m/s golpea una
pared con un ángulo  = 33,0 º y luego rebota en forma
especular como indica la figura. Está en contacto con la pared
durante 10,4 ms. a) ¿Qué impulso experimentó la bola? b) ¿Cuál
fue la fuerza media ejercida por la bola contra la pared?
R. Cap.6 Problema 3
11.- Un pistola de perdigones dispara 10 perdigones de 2,14 g por segundo con una velocidad de 483
m/s. Los perdigones chocan contra una pared rígida. a) Halle la cantidad de movimiento de cada
perdigón. b) Calcule la fuerza promedio ejercida por el flujo de perdigones sobre la pared.
c)¿Cuál es la fuerza promedio ejercida en la pared por cada perdigón mientras está en contacto?
Suponga que la interacción dura 1,25 ms. ¿Por qué es esto tan diferente de b)? R. Cap. 6 Ej 14
12- Dos péndulos, de longitud L cada uno, están inicialmente situados como
se muestra en la figura. El primer péndulo se suelta desde una altura d y
golpea al segundo. Suponga que la colisión es completamente inelástica y
desprecie la masa de los cordones y cualquier efecto de fricción. ¿A qué
altura se eleva el centro de masa después de la colisión?
R. Cap 10 Ej. 54 (4ª Edición)
R: Resnick Halliday Krane Física Volumen 1 Cecsa. 5ª Edición
S : Raymond A Serway Física para ciencias e ingenierías Volumen I Sexta edición Ed Thomson
Instituto de Física Facultad de Ciencias UDELAR. http://fisica1.fisica.edu.uy
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