Propuesta 1er Departamental de Ondas y Rotaciones 05-O

Propuesta para el 1er examen Departamental de Ondas y Rotaciones.
Problema 1. Un río tiene una rapidez uniforme de 0.500 m/s. Un estudiante nada
corriente arriba una distancia de 1.00 km y después nada de regreso al punto de partida.
Si el estudiante puede nadar a una rapidez de 1.20 m/s en aguas en calma, ¿cuánto tarda
el viaje? Compare esto con el tiempo que le tomaría el viaje si el agua estuviera en
calma (movimiento relativo).
Problema 2. En un juego de football soccer el balón tiene una masa de 0.40 kg.
Inicialmente el balón se mueve hacia la izquierda con una velocidad de 20 m/s, pero el
jugador (del equipo contrario) llega y le pega dándole una velocidad a 45º hacia arriba y
hacia la derecha, con una magnitud de 30 m/s (Figura 1). (a) Determina el impulso y (b)
la fuerza promedio, suponiendo que la duración de la colisión fue de t = 0.010s.
Problema 3. Se dispara un cohete verticalmente hacia arriba. En el instante en que
alcanza una altura de 1000 m y una rapidez de 300 m/s, explota en tres fragmentos que
tienen la misma masa. Uno de los fragmentos continúa moviéndose hacia arriba con una
rapidez de 450 m/s después de la explosión. El segundo fragmento tiene una rapidez de
240 m/s y se mueve hacia el este después de la explosión. ¿Cuál es la velocidad del
tercer fragmento inmediatamente después de la explosión?
Figura 1.
Pregunta 1. Si la rapidez de una partícula se duplica, ¿por qué factor cambia su cantidad
de movimiento?
(a) por 2
(b) por ½
(c) por 4
(d) por3
Pregunta 2. Si la rapidez de una partícula se duplica, ¿por qué factor cambia su energía
cinética?
(e) por 2
(f) por ½
(g) por 4
(h) por 3