CONSERVACIÓN DE LA CANTIDAD DE MOVIMIENTO. CHOQUES

 

01 - Una bola de billar de 0,5 Kg de masa y una velocidad de 10 m/s choca con una bola idéntica en reposo. Tras el choque ambas bolas salen con direcciones simétricas con respecto a la dirección inicial formando un ángulo de 30º con la misma. Calcular:
a) La velocidad de salida de ambas bolas.
b) La energía cinética perdida en el choque.
Solución

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02 - Demostrar que en ausencia de fuerzas externas el momento lineal permanece constante.
Solución

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03 - Dos automóviles de masa 1000 kg cada uno, uno a velocidad de 72 km/h y el otro a 54 km/h, al llegar a un cruce de dos calles perpendiculares colisionan, formando después del choque un único cuerpo (unidos los dos automóviles):
a) Qué velocidad común tendrán ambos automóviles.
b) ¿Cuál será la pérdida de energía tras el choque?
Solución

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04 - Se dispara una bala de 10 g contra un bloque de madera de 1,5 kg suspendido de un hilo de 2 m -inextensible y de masa despreciable-, ésta se incrusta en el bloque y el conjunto se eleva hasta que el hilo forma un ángulo de 60º.
Hallar la velocidad inicial de la bala. (g = 10 m/s2).
Solución

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05 - Demostrar que en un choque elástico de dos masas iguales, las velocidades se intercambian.
Solución

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06 - A un vehículo de masa 150 kg que se mueve con velocidad de 5 m/s, se le añade una masa de 85 kg ¿cuánto tardará en recorrer 50 m con la masa incorporada?
Solución

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07 - El proyectil de la figura se incrusta en el bloque y después de deslizar, comprime el muelle. Se pide: a) ¿El choque es elástico o inelástico? b) Longitud comprimida del muelle si el coeficiente de rozamiento es 0,2.

Solución

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08 - Una pistola dispara proyectiles de masa m = 20 g con una rapidez de 300.1 m/s. La bala se incrusta en un bloque de madera de un péndulo balístico de masa M = 3.1 kg, como se muestra en la figura. Calcule el ángulo que forma la cuerda de longitud L = 6.8 m con la vertical, cuando el sistema bala-bloque alcanza su altura máxima.?
Solución

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09 - Una bala de masa m con velocidad V pasa a través de la esfera de masa M de un péndulo de longitud L saliendo con una velocidad V/2. ¿Cuál es menor valor de V para el cual el péndulo completará una circunferencia entera?
Solución

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10 - Una bola de acero de masa m se mueve en línea recta con velocidad de módulo 12 m/s. La bola impacta en un bloque de masa M, inicialmente en reposo sobre una superficie horizontal sin rozamiento, quedando incrustada en él. Tras el choque el conjunto se desplkaza por el plano de la figura donde el tramo inclinado es una superficie con rozamento. Calcular:
a) La velocidad del sistema bala-bloque después de la colisión.
b) El coeficiente de rozamiento del tramo inclinado, sabiendo que se detiene a una altura h.
Datos: m = 1,5 kg; M = 4 kg; V = 12 m/s; h = 0,4 m; α = 30º

 

Solución

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11 - Un vagón de 25 kg está quieto en una pendiente sin fricción. Se desliza hasta la base que está a un nivel 9 m inferior. Allí choca con otro vagón de 12 kg que estaba en reposo. Quedan unidos y ascienden por la pendiente de la figura. Calcular:
a) Velocidad del vagón de 25 kg justo antes de chocar.
b) Velocidad del conjunto espués del choque.
c) La altura máxima alcanzada por los vagones enganchados.

Solución

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