07 - Impulso, cantidad de movimiento y centro de masa

Artículos de esta sección

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  Una explosión rompe una roca en tres trozos. Dos trozos de 1 kg y 2 kg de masa respectivamente, salen despedidos en ángulo recto con una velocidad de 12 m/s y 8 m/s respectivamente. El tercer trozo sale con una velocidad de 40 m/s.

  a) Dibuja un diagrama que muestre la dirección y sentido del movimiento del tercer trozo.

  b) Calcule la masa inicial de la roca.

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   Un camión tiene una masa de 30 000 kg y se mueve con velocidad de 72 km/h. ¿Cuál es el módulo de su cantidad de movimiento? ¿Qué fuerza se necesita para detenerlo en sólo 3 s? Suponiendo que la fuerza es constante, ¿qué distancia recorre el camión hasta pararse?
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   Una pareja de patinadores ensayan un número en el que él, que tiene una masa de 78 kg, empuja a ella, de 54 kg de masa, para separarse. Sabiendo que él avanza con una velocidad de 0,5 m/s, ¿con qué velocidad retrocederá ella? ¿Qué distancia los separará 2 s después?
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   Se dispara una bala de 10 g de masa y velocidad de 400 m/s sobre un bloque de madera de 500 g que está en reposo sobre una superficie horizontal sin rozamiento. ¿Cuál será la velocidad con la que se mueva el sistema bala-bloque tras el impacto?
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   Se lanza verticalmente hacia arriba un cuerpo que, a cierta altura, se rompe en dos trozos de la misma masa por acción de una pequeña carga explosiva. Sabiendo que uno de los trozos cae a una distancia de 5 m del punto de lanzamiento, ¿a qué distancia caerá el otro trozo?
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   Se lanza un proyectil de 350 g y velocidad de 36 km/h contra un cuerpo plástico de 750 g de masa que está en reposo. Si el proyectil queda incrustado en el cuerpo plástico, ¿cuál será la velocidad del conjunto tras el impacto?
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   En muchas escenas de cine se ve cómo alguien es alcanzado por la bala de una pistola y sale despedido en la dirección de la bala. Suponiendo que el peso del proyectil es 15 g y que la velocidad con la que impacta contra un hombre de 80 kg, que huye a 7 m/s, es 400 m/s, ¿con qué velocidad debería desplazarse éste si la bala queda incrustada en su cuerpo? ¿Es lógica la escena?
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   Un niño de 20 kg está en un extremo de un tablón que tiene 5 kg de masa y 12 m de longitud. En el otro extremo se sitúa un hombre de masa 80 kg. ¿En qué punto del tablón está situado el centro de masas del sistema?
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   Un cuerpo de masa 2m se mueve con celeridad de 4 m/s cuando colisiona elásticamente con un cuerpo en reposo de masa m. Determina la velocidad de cada uno de los cuerpos después del choque.
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   Dos bolas de billar de idéntica masa se mueven con velocidades = 2,5 m/s y = 1 m/s en la misma dirección y sentido contrario. ¿Cuál será la celeridad, dirección y sentido de cada una de las bolas después del choque?