Problema de momentum

1. Física Gissela González Sebastián Guevara Libro: Física, una ciencia para todos Página #162 Problemas: Parte A #3 | Parte B #2 17 – Marzo - 2010

2. Problemas A, Ejercicio #3 Un automóvil de 1500kg sale de un estacionamiento. Treinta segundos mas tarde se encuentra moviéndose a 72km/h sobre una autopista. A) Determina el cambio en momentum del automóvil. B) ¿Cuál es la fuerza neta promedio que produce este cambio en momentum?

3. Respuesta problema A#3 A) m=1500kg vi=0km/h vf=72km/h t=30s ∆p=m∆v ∆p=(1500kg)(20m/s) (72km/h)(1h/3600s) (1000m/1km)=20m/s ∆p=30000kg·m/s ============================================================ B) Ft= ∆p F= ∆p/t F=(30000kg·m/s)/(30s) F=1000N

4. Problemas B, Ejercicio #2 Un ladrillo de 24.5N se suelta desde lo alto de un plano inclinado sin fricción y de 1.0m de longitud. La inclinación del plano es de 30º. El ladrillo se desliza sobre el plano y golpea un segundo ladrillo de 36.8N que se encuentra al pie del plano. A) Si los dos ladrillos se quedan unidos después de la colisión, ¿Con qué velocidad comenzaran a moverse sobre la mesa? B) Si la fuerza de fricción entre la mesa y los ladrillos es de 5N, ¿Cuánto tiempo tardaran en detenerse? C) ¿Qué distancia recorrerán antes de detenerse?

5. Respuesta problema B#2 A) w1=24.5N d=1m θ=30⁰ m1=w1/g = (24.5N)/(9.8m/s2) = 2.5kg w2=36.8N m2=w2/g = (36.8N)/(9.8m/s2) = 3.75kg F||=m1gsen30⁰ = w1sen30⁰ = (24.5N)(½) = 12.25N Fneta= m1a = F|| - Ff a=F||/m1 = (12.25N)/(2.25kg) = 4.9m/s2 vi=0 d=1m a=4.9m/s2vfa=? vfa2= vi + 2ad = 2ad = 2(4.9m/s2)(1m) vfa=√9.80m2/s2= 3.1m/s

6. Vfa = vfb = vf mavia + mbvib = mavfa + mbvfb mavia = mbvib +mbvfb = (ma + mb) vf vf = mavia / ma + mb = ((2.5kg)(3.1m/s))/(2.5kg+3.75kg) vf= 1.24m/s ============================================================ B)Ff=5N t=? vi=0 vf=1.34m/s Fft=mT∆v t=mT∆v/Ff= (2.5kg + 3.75kg)(1.24m/s– 0)/5N t=(6.25kg)(1.24m/s)/5N t= 1.6s ============================================================ C)d=? vf=0 vi=1.24m/s t=1.6s d= ½(vf+vi)t = ½(1.24m/s)(1.6s) = 0.99m