Impulso e impulso: problemas e solucións

1. Lánzase unha pequena pelota horizontalmente cunha velocidade constante de 10 m/s. A pelota golpea a parede e reflíctese coa mesma velocidade. Cal é o cambio no momento lineal da pelota?

Coñecido:

Masa (m) = 0.2 kg

Velocidade inicial (v _o ) = -10 m/s

Velocidade final (vt ₎ = 10 m/s

Os signos máis e menos indican que os obxectos se moven en direccións opostas.

Buscado : a variación no momento lineal (Δp)

Solución:

Fórmula da variación do momento lineal :

Δp = mv _t – mv _o = m (v _t – v _o )

A variación do momento lineal:

Δp = 0.2 (10 – (-10)) = 0.2 (10 + 10)

Δp = 0.2 (20)

Δp = 4 kg m/s

[irp]

2. Unha bóla de 10 gramos cae libremente desde unha altura, golpea o chan a 15 m/s e logo reflíctese cara arriba a 10 m/s. Determina o impulso!

Coñecido:

Masa (m) = 10 gramos = 0.01 kg

Velocidade inicial (v _o ) = -15 m/s

Velocidade final (vt ₎ = 10 m/s

Buscase: Impulso (I)

Solución:

O impulso (I) é igual á variación de momento (Δp)

I = mv _t – mv _o = m (v _t – v _o )

Impulso:

I = 0.01 (10 – (-15)) = 0.01 (10 + 15)

Eu = 0.01 (25)

I = 0.25 kg m/s

[irp]

3. Lanzouse horizontalmente unha pelota de 200 gramos cunha velocidade de 4 m/s e logo golpeouse na mesma dirección. A duración da pelota en contacto co bate é de 2 millas segundos e a velocidade da pelota despois de saír do bate é de 12 m/s. A magnitude da forza exercida polo bateador sobre a pelota é...

Coñecido:

Masa (m) = 200 gramos = 0.2 kg

Velocidade inicial (v _o ) = 4 m/s

Velocidade final (vt ₎ = 12 m/s

Intervalo de tempo (t) = 2 milisegundos = (2/1000) segundos = 0.002 segundos

Buscada : A magnitude da forza (F)

Solución:

Fórmula do impulso:

Eu = Ft

Fórmula da variación da cantidade de movemento:

mv _t – mv _o = m (v _t – v _o )

O impulso (I) é igual á variación de momento (Δp)

I = Δp

Ft = m (vt _– v _o )

F(0.002) = (0.2)(12 – 4)

F(0.002) = (0.2)(8)

F(0.002) = 1.6

F = 1.6 / 0.002

F = 800 Newtons

[wpdm_package id='1155′]

1. Problemas e solucións de momento lineal
2. Problemas e solucións de momento e impulso
3. Problemas e solucións de colisións perfectamente elásticas en unha dimensión
4. Problemas e solucións de colisións perfectamente inelásticas en unha dimensión
5. Problemas e solucións de colisións inelásticas nunha dimensión