Ejercicios Resueltos de Impulso, Cantidad de Movimiento y Centro de Masas

Un niño de 35 kg desliza con su monopatín a 20 km/h. De repente, un amigo suyo de 40 kg de masa se sube al monopatín. Si no se dan ningún impulso, ¿a qué velocidad irá el monopatín con los dos niños encima?

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?

Dos bolas de billar de idéntica masa se mueven con velocidades y en la misma dirección y sentido contrario. ¿Cuál será la celeridad, dirección y sentido de cada una de las bolas después del choque?

Un objeto de 2 kg se desplaza a y choca con un segundo objeto de 10 kg que se encontraba en reposo. Después del choque, el objeto de 2 kg se mueve hacia atrás a .

a) Calcula la cantidad de movimiento y la energía cinética iniciales. ¿Cuál de las dos magnitudes se conserva siempre en un choque?

b) ¿Cuánto vale la velocidad del segundo objeto después del choque?

c) ¿Cuanta energía se degrada durante el choque?

d) Si se tratase de un choque elástico, ¿cuáles serían las velocidades finales?

Un auto de 1 200 kg que se mueve en dirección Este con rapidez de 18 m/s y otro de masa 1 500 kg que se mueve en dirección Norte con rapidez de 12 m/s chocan violentamente quedando unidos entre sí. Determina la velocidad de los autos y su dirección después del impacto.

Dos cuerpos de masas y se mueven, uno hacia el otro, con una velocidad de 2 m/s sobre una superficie horizontal lisa. Determina las velocidades después del choque si lo hacen:

a) De forma perfectamente elástica.

b) De forma perfectamente inelástica.

Una granada de 4 kg, inicialmente en reposo, estalla en dos trozos. Uno de ellos, de 2.5 kg, sale disparado hacia la derecha a 120 m/s. Calcula la velocidad y el sentido del movimiento del segundo trozo?

Un hombre de 70 kg y un niño de 35 kg de masa se encuentran sobre una pista de hielo. Si después de impulsarse mutuamente el hombre se aleja a 30 cm/s del niño, ¿cuál será la velocidad del niño?

¿Qué fuerza debe recibir un carro de masa 2 500 kg para que, a partir del reposo, alcance una velocidad de 25 m/s, si suponemos que la fuerza actúa durante 5 s?

Desde un avión se lanza una granada en dirección horizontal con una velocidad de 100 m/s. La granada estalla a los 20 s de haber sido lanzada, dividiéndose en dos trozos, de masas 1 kg y 1.5 kg. El fragmento mayor sale despedido según la dirección horizontal con una velocidad de 250 m/s. Calcula la velocidad y dirección del otro fragmento.