El documento presenta 5 ejercicios de física relacionados con el momento angular. El ejercicio 1 calcula la velocidad de giro de un disco sólido uniforme con un hombre parado en su borde. El ejercicio 2 calcula la velocidad de giro de una plataforma cuando un hombre se mueve desde su borde hacia el centro. El ejercicio 3 calcula el momento angular de un proyectil disparado con velocidad inicial y ángulo respecto a un punto de origen. El ejercicio 4 halla fuerzas, momentos lineales y angul

1. UNIVERSIDAD PRIVADA DEL NORTE
CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
FISICA I
PROYECTO MOMENTO ANGULAR (EJERCICIOS)
DOCENTE: ABILIO CUZCANORIVAS
ALUMNO : WILDER JESUS LUNA LLANTIRHUAY

2. EJERCICO N° 1.- Una calesita consta de un disco sólido uniforme de
200 Kgf y gira alrededor de un eje vertical. El radio mide 6,0 m, y un
hombre de 100 kgf está parado en su borde exterior cuando gira a 0,2
rev/s., a)¿Con qué velocidad girará si aquél camina 3,0 m, hacia el
centro a lo largo de un radio?., b) ¿Qué sucederá si el hombre sale por
el borde?.

4. EJERCICIO N° 2.- Una plataforma horizontal de 100 Kg. de masa gira
alrededor de un eje vertical que pasa por un centro y da 10 r.p.m. Un
hombre que pesa 60 kgf se encuentra en estas condiciones en el borde
de la plataforma. ¿Con qué velocidad comenzará a girar la plataforma si
el hombre se traslada desde el borde hacia el centro de la misma?.
Considera que la plataforma es un disco circular homogéneo y que el
hombre es una masa puntual.

7. EJERCICIO N° 3.- Un proyectil de masa m es disparado desde el punto O
con una velocidad v0 y un ángulo Ɵ sobre la horizontal. Calcular el
momento angular del proyectil respecto del punto O en función del
tiempo. Determinar su variación a lo largo del tiempo. Calcular el
momento del peso del proyectil respecto de O y compararlo con el
resultado anterior.
Solución:
Si tomamos el origen de coordenadas en el punto O, escogemos los ejes X e
Y de tal forma que el movimiento se realiza en el plano XY y ponemos a cero
el cronómetro cuando se dispara el proyectil, la posición y la velocidad del
proyectil vendrán dadas por:

9. EJERCICIO N° 4.- El vector de posición de un cuerpo de 6 kg de masa
está dado por (r en m y t en s). Hallar la fuerza que
actúa sobre la partícula, el momento de fuerzas respecto del origen, el
momento lineal y el momento angular de la partícula respecto del
origen.
Solución:
Derivando dos veces respecto del tiempo obtenemos la aceleración del
cuerpo:

10. EJERCICIO N° 5.- Un disco de 2 kg que se desplaza a 3 m/s golpea
una barra de 1 kg. que esta sobre hielo, de roce despreciable. Suponga
que la colisión es elástica y que el disco no se desvía de su línea
original de movimiento. Calcular la rapidez de traslación del disco, la
rapidez de traslación de la barra y la rapidez angular de la barra luego
de la colisión. I=1.33 kg-m^2 .

11. Desarrollo:

12. - Bueche, Fundamento de Física I, Editorial
McGraw-Hill.
- Resnick, (y otros). Física. Volumen I,
Editorial: C.E.C.S.A. (5ta., Edición).
- Sears, (y otros). Física Universitaria,
Volumen I. Editorial: Pearson Educación.
- Volkeinsthéin (y otros). Problemas de Física
General. Editorial MIR.
Bibliografía