DISCUSIÓN No5 CANTIDAD DE MOVIMIENTO, IMPULSO Y CHOQUES.

FÍSICA I

CICLO II, AÑO 2015

DISCUSIÓN DE PROBLEMAS  No 5

UNIDAD V: CANTIDAD DE MOVIMIENTO, IMPULSO Y CHOQUES

[pic 3]        [pic 4]

[pic 5]

A -  DEFINICIONES Y CONCEPTOS

Nota: El estudiante debe comprender el significado que se le da en Física a cada uno de los términos listados a continuación, ya que son el fundamento para resolver las secciones B, C y D.

Definir, explicar o comentar los siguientes términos

B -        OPCIÓN MÚLTIPLE

1. ¿Cuál de los siguientes objetos tiene la cantidad de movimiento lineal más grande?

1. Una bala disparada con rifle. (unos 12 g, v = 380 m/s)
2. Un mariscal de campo que corre a la máxima velocidad. (80 kg, v = 9 m/s)
3. Un caballo que corre a unas 2 millas/hora. (m = 230 kg)
4. Un elefante que permanece parado. (m =4000 kg)

1. Una bola de 2 kg que se mueve en línea recta, choca contra el piso a 8 m/s. Si rebota hacia arriba a 6 m/s, ¿qué magnitud tendrá el cambio de su cantidad de movimiento?

1. 2 kg m/s        
2. 4 kg m/s
3. 14 kg m/s
4. 28 kg m/s

1. La cantidad de movimiento lineal puede ser expresada en:

1. kg/m
2. g/s
3. N. s
4. Kg / m.s

1. La cantidad de movimiento de un objeto en un instante es independiente de la:

1. Inercia
2. Masa
3. Aceleración
4. Rapidez

1. Una bola hule de  0.20 kg cae desde la ventana de un edificio. Golpea al piso con una rapidez de 30 m/s y rebota hacia arriba con una rapidez de 20 m/s, la magnitud del cambio en la cantidad de movimiento de la pelota como resultado del choque, en kg.m/s es:

1. 10.0
2. 6.0
3. 4.0
4. 2.0

1. Cuando usted presiona el acelerador de su vehículo incrementa la rapidez del mismo, la fuerza que acelera el carro es:

1. La fuerza que hace el pie sobre el acelerador
2. La fuerza de fricción del camino sobre las llantas
3. La fuerza del motor sobre el eje transmisor
4. La fuerza normal del camino sobre las llantas

1. Una piedra de 2.5 kg  se deja caer desde el reposo. Después de 4 s, la magnitud de su cantidad de movimiento en kg.m/s es:

1. 98
2. 78
3. 39
4. 24

1. Un objeto de 5.0 kg se mueve a lo largo del eje x por una fuerza F que actúa en la dirección positiva del eje x , el grafico de la fuerza F es una función del tiempo como se indica en la figura. Durante el tiempo en que la fuerza se aplica, el cambio en la velocidad del objeto en m/s es:

[pic 6]

1. 0.8
2. 1.1
3. 1.6
4. 2.3

1. La cantidad física impulso tiene las mismas dimensiones que la magnitud:

1. Fuerza
2. Cantidad de movimiento
3. Potencia
4. Energía

1. Dos cuerpos de masa diferente, se colocan sobre una superficie sin fricción, fuerzas iguales actúan sobre cada uno de ellos durante el mismo tiempo, después de que las fuerzas se retiran, el cuerpo de mayor masa tendrá:

1. La mayor rapidez
2. La mayor aceleración
3. La misma cantidad de movimiento del otro cuerpo
4. La cantidad de movimiento mayor

1. Un bloque de hielo de 10 kg esta en reposo sobre una superficie sin fricción. Se aplica una fuerza de 1.0 N en la dirección este durante 1.0 s, en ese intervalo de tiempo el bloque:

1. Adquiere una rapidez de 1 m/s
2. Se mueve 10 cm
3. Adquiere una cantidad de movimiento de 1.0 kg.m/s
4. Adquiere una cantidad de movimiento de 10.0 kg.m/s

1. ¿Cuál es la magnitud del impulso en N.s que incrementará la cantidad de movimiento de un objeto de 2.0 kg en 50 kg.m/s?

1. 25
2. – 25
3. 50
4. – 50

1. Una pelota de béisbol de masa m se golpea con un bate, y la rapidez con que la bola sale disparada es v, el bate está en contacto con la bola un tiempo T, la fuerza promedio del bate sobre la bola durante el tiempo T tiene una magnitud de:

1. mvT
2. mv/T
3. (1/2)mv2 T
4. mT2/(2v)

1. Un objeto se mueve en un círculo con rapidez constante v. La magnitud de la tasa de cambio de su cantidad de movimiento en una vuelta completa es:

1. Cero.  
2. Proporcional a v.
3. Proporcional a v2.    
4. Proporcional a v3.

1. Si la fuerza neta que actúa sobre un cuerpo es constante, ¿qué podemos concluir respecto a su cantidad de movimiento?

1. La magnitud, la dirección o ambas de  pueden cambiar. [pic 7]
2. La magnitud de  permanece constante, pero su dirección puede cambiar.[pic 8]
3. La dirección de permanece constante, pero su magnitud puede cambiar.[pic 9]
4. La dirección y la magnitud de  permanecen fijas.[pic 10]

1. Un objeto se desplaza en un círculo con rapidez constante v. Del tiempo ti al tiempo tf, recorre la mitad de la distancia alrededor del círculo. La magnitud del impulso debido a la fuerza neta en él durante este intervalo de tiempo.

1. Es cero.        
2. Es proporcional a v.
3. Es proporcional a v2.  
4. Es proporcional a v3.

1. Si  es el impulso de una fuerza, ¿qué será ?[pic 11][pic 12]

1. La cantidad de movimiento.  
2. El cambio en la cantidad de movimiento.
3. La fuerza.        
4. El cambio de la fuerza en la unidad de tiempo.

1. Un automóvil pequeño que recorre una carretera a gran velocidad pierde los frenos. El conductor tiene dos opciones: chocar contra un muro de concreto, o contra un camión cargado con 10 toneladas que se aproxima en dirección opuesta también a gran velocidad. ¿Cuál de las opciones produce la colisión más fuerte? Suponga que en ambos casos el automóvil pequeño queda en reposo inmediatamente después de la colisión.

1. La colisión con el camión.
2. La colisión con el muro de concreto.
3. Las dos colisiones serán igualmente serias, pues el mismo impulso se aplica al automóvil en ambos casos.
4. Se necesita más información para evaluar las colisiones.

1. ¿Se incumple alguna vez la ley de conservación de la cantidad de movimiento?

1. No.
2. Sí, si hay más de dos partículas.
3. Sí, cuando las fuerzas entre las partículas varían con el tiempo.
4. Sí, si las dos partículas permanecen unidas después de la colisión.

1. Un jugador de baloncesto salta para lanzar una canasta. ¿Se conserva su cantidad de movimiento mientras está en el aire?

1. Sí, pero sólo si se escoge el sistema correcto.
2. Sí, pero sólo en la dirección horizontal.
3. No, porque la velocidad del jugador cambia con el tiempo
4. Es una pregunta equivocada, porque la conservación de la cantidad de movimiento se refiere a objetos que se desplazan a una velocidad constante, y el jugador acelera.

1. Dos discos sin fricción están unidos por una banda de goma. Uno de ellos es proyectado sobre una mesa de aire, la banda se tensa y el segundo disco sigue aleatoriamente al primero. El centro de masa de este sistema de dos partículas se halla

1. A una distancia fija respecto a uno de los discos.
2. Generalmente entre los dos discos.
3. A una distancia de uno de los discos, que es una relación fija que hay entre ambos.
4. Algunas veces más cerca de un disco y otras más cerca del otro.

1. Dos objetos se desplazan por una superficie. El centro de masa existe sólo si:

1. Los dos objetos están conectados físicamente.
2. La superficie es plana.
3. La superficie no tiene fricción.
4. Siempre existe el centro de mas.

1. Un sistema se compone de dos objetos que se hallan en una superficie plana y sin fricción. No están conectados ni se tocan. Una fuerza F se aplica a uno de ellos que se mueve con aceleración a. ¿Cuál de los siguientes enunciados es el más acertado?

1. El concepto de centro de masa no puede aplicarse, porque la fuerza externa no actúa sobre los dos objetos.
2. El centro de masa se mueve con una aceleración que podría ser mayor que a.
3. El centro de masa se mueve con una aceleración que debe ser igual que a.
4. El centro de masa se mueve con una aceleración que debe ser menor que a.

1. Dos objetos de masas desiguales se conectan por una cuerda ligera que pasa por encima de una polea. A uno de los objetos se le da velocidad inicial hacia arriba. Se concluye que el centro de masa del sistema formado por los dos objetos:

1. Acelerará hacia arriba o hacia abajo dependiendo de la masa relativa de los dos objetos.
2. Acelera hacia arriba sólo cuando llega al punto más alto.
3. Acelera hacia abajo a un valor menor que g.
4. Acelera hacia abajo con valor de g.

1. Dos objetos de igual masa están conectados por un resorte comprimido. Se lanza el objeto combinado verticalmente al aire. En el punto más alto de la trayectoria se suelta el resorte, por lo cual uno de los objetos es proyectado aún más alto en el aire; el resorte permanece unido al otro objeto. Poco después de soltarse el resorte, el centro de masa de los objetos:

1. Se desplaza y acelera hacia arriba.
2. Se desplaza hacia arriba pero acelera hacia abajo.
3. Se desplaza hacia abajo pero acelera hacia arriba.
4. se desplaza y acelera hacia abajo.
5. no hay suficiente información para contestar la pregunta.

1. Sobre un sistema de N partículas actúa una fuerza neta igual a cero.

A) ¿Cuál de los siguientes enunciados es verdadero respecto a la magnitud de la cantidad     de movimiento total del sistema?

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