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Hoja de actividades de la lección: Impulso y cantidad de movimiento Matemáticas

En esta hoja de actividades, vamos a practicar cómo utilzar la relación entre el impulso que una fuerza da a un cuerpo y su relación con el cambio en la cantidad de movimiento del cuerpo

P1:

Una fuerza constante actúa sobre un cuerpo de 6 kg de masa. En consecuencia, su velocidad varía de 37 km/h a 49 km/h. Calcula el módulo del impulso de la fuerza sobre el cuerpo.

P2:

Una esfera de 1‎ ‎412 g de masa que se desplazaba rectilínea y horizontalmente a 13.5 m/s chocó contra un muro y rebotó a 9 m/s. Determina el módulo del impulso transferido a la esfera.

P3:

El siguiente dibujo representa la gráfica fuerza-tiempo de una fuerza que actúa en una dirección constante en un cuerpo que se mueve en un plano horizontal sin rozamiento. Usando la información dada, calcula el módulo del impulso de la fuerza.

P4:

Una fuerza constante se aplicó sobre un cuerpo de masa 𝑚 y la velocidad de este cambió de 9 m/s a 54 km/h. Si el impulso aplicado por la fuerza fue de 5.82 N⋅s, ¿cuánto vale 𝑚?

P5:

Las fuerzas Fij=𝑎+3, Fij=3+𝑏 y Fij=𝑎3 actuaron sobre un cuerpo durante 3 segundos. Sabiendo que su impulso combinado sobre el cuerpo fue Iij=36, halla los valores de 𝑎 y 𝑏.

  • A𝑎=2, 𝑏=8
  • B𝑎=4, 𝑏=2
  • C𝑎=4, 𝑏=8
  • D𝑎=2, 𝑏=2

P6:

Tres fuerzas, Fijk=(52+2)N, Fjk=(3)N y Fijk=(52)N, donde i, j y k son tres vectores unitarios mutuamente perpendiculares, actuaron sobre un cuerpo durante 3 segundos. Halla el módulo de su impulso sobre el cuerpo.

  • A27 N⋅s
  • B373 N⋅s
  • C389 N⋅s
  • D9 N⋅s

P7:

Partiendo del reposo, un cuerpo de 5 kilogramos de masa cayó en vertical al agua. Alcanzó la superficie del agua tras 2.2 segundos. Luego, según se movía a través del agua, descendió verticalmente a una velocidad constante tal que recorrió 3.9 metros en 1.5 segundos. Calcula el módulo del cambio en su cantidad de movimiento como resultado del impacto con el agua.

P8:

La siguiente figura muestra un gráfico fuerza-tiempo. En el instante 𝑡 segundos, donde 𝑡0, la fuerza está dada por 𝐹=(𝑡2)N. Calcula el impulso ejercido por la fuerza durante los primeros cuatro segundos.

  • A4 N⋅s
  • B8 N⋅s
  • C163 N⋅s
  • D83 N⋅s

P9:

Una pelota de 400 g de masa se mueve perpendicularmente hacia una pared vertical a una velocidad constante de 16 m/s. Sabiendo que la pared ejerce un impulso de 11 N⋅s en la pelota durante el impacto, calcula la velocidad de rebote de la pelota.

  • A5.75 m/s
  • B27.5 m/s
  • C11.5 m/s
  • D19.5 m/s

P10:

Una esfera de 83 g de masa cayó en vertical desde una altura de 8.1 m a una sección horizontal del suelo. Rebotó y alcanzó una altura de 3.6 m. Sabiendo que la duración del impacto fue de 0.42 segundos, y que la aceleración debida a la gravedad es de 9.8 m/s2, calcula, con dos cifras decimales, la fuerza media de impacto.

Esta lección incluye 19 preguntas adicionales y 261 variaciones de preguntas adicionales para suscriptores.

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