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Mensaje 14 Mar 10, 17:23  17124 # 1



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Asidu@ PREU

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Asidu@ PREU 

Registro: 28 Sep 09, 13:11
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Nivel Estudios: Preuniversitari@
País: Argentina
Ciudad: Buenos Aires
Género: Femenino

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37- Un objeto de 25 g que se mueve a la derecha a 20 cm/s alcanza y choca elásticamente con un objeto de 10 g que se mueve en la misma dirección a 15 cm/s. Encuentre la velocidad de cada objeto después de la colisión. (En este problema cuando planteo el sistema de referencia los dos objetos van hacia el mismo lado, tienen el mismo sentido, se conserva la cantidad de movimiento y la energía cinética) No me sale. :think:

61- Un cañón está rígidamente unido a un carro, que se puede mover a lo largo de rieles horizontales, pero está conectado a un poste por medio de un gran resorte, inicialmente sin estirar y con una fuerza constante K= 2·104 N/m, como muestra la figura. El cañón dispara un proyectil de 200 Kg a una velocidad de 125 m/s dirigido 45º arriba de la horizontal. a) Si la masa del cañón y su carro es de 5000 Kg, encuentre la rapidez de retroceso del cañón. b)Determine la extensión máxima del resorte. c) Encuentre la fuerza máxima que el resorte ejerce sobre el carro. d) Considere el sistema formado por cañón, carro y obús. ¿Se conserva el ímpetu durante el disparo? ¿Por qué?

Imagen

56- Dos bloques de masas m1=2 Kg y m2= 4 Kg se sueltan cada uno desde el reposo a una altura de 5 m sobre una vía sin fricción, como se muestra en la figura, y son sometidos a una colisión elástica de frente. a) Determine la velocidad de cada bloque justo antes de la colisión. b) Determine la velocidad de cada bloque inmediatamente después de la colisión. c) Determine las alturas máximas a las que m1 y m2 se elevan después de la colisión.

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Mensaje 14 Mar 10, 19:16  17128 # 2


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Asidu@ Univérsitas

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Registro: 07 Ago 08, 20:17
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 Enunciado 

37- Un objeto de 25 g que se mueve a la derecha a 20cm/s alcanza y choca elásticamente con un objeto de 10 g que se mueve en la misma dirección a 15 cm/s. Encuentre la velocidad de cada objeto después de la colisión. (En este problema cuando planteo el sistema de referencia los dos objetos van hacia el mismo lado, tienen el mismo sentido, se conserva la cantidad de movimiento y la energía cinética) No me sale.



Se conserva la Cant de Mov antes del choque(a.ch.) y despues de este(d.ch.)

P(a.ch.) = P(d.ch.)

0,025(+0,2) + 0,01(+0,15) = 0,025 U1 + 0,01 U2

13 = 50 U1 + 20 U2   .................  I

Como el choque es Elastico ( e = 1 )

    U2 - U1
---------------  =   1
   0,2 - 0,15

U2 - U1 = 0.05

20 U2 - 20 U1 = 1   ............................  II


De I y II

U1  = +0,17 m/s

U2  = +0,22 m/s

El Signo + nos dice que las direcciones que asumimos despues del choque son las correctas
          
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Mensaje 14 Mar 10, 23:23  17137 # 3


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Nivel Estudios: Licenciad@
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 Enunciado 

61- Un cañón está rígidamente unido a un carro, que se puede mover a lo largo de rieles horizontales, pero está conectado a un poste por medio de un gran resorte, inicialmente sin estirar y con una fuerza constante K= 2x104 N/m, como muestra la figura. El cañón dispara un proyectil de 200 Kg a una velocidad de 125m/s dirigido 45º arriba de la horizontal. a) Si la masa del cañón y su carro es de 5000 Kg, encuentre la rapidez de retroceso del cañón. b)Determine la extensión máxima del resorte. c) Encuentre la fuerza máxima que el resorte ejerce sobre el carro. d) Considere el sistema formado por cañón, carro y obús. ¿Se conserva el ímpetu durante el disparo? ¿Por qué?



Aplicamos el principio de conservación de P al eje X (en el eje Y no se conserva pues actúa la normal del suelo que anula el impulso de Py)

m es masa bala   ;   v  velocidad bala
M carro y cañón  :   V  velocidad retroceso cañón

Cita:
"a) Si la masa del cañón y su carro es de 5000 Kg, encuentre la rapidez de retroceso del cañón."


0 = m·v + (M+m)·V     =>    V = -m·v/(M+m)

Cita:
"b)Determine la extensión máxima del resorte"


½·M·V² = ½·K·x²      (x alargamiento resorte)

Cita:
"c) Encuentre la fuerza máxima que el resorte ejerce sobre el carro."


F = K·x    (módulo de la fuerza)

Cita:
"d) Considere el sistema formado por cañón, carro y obús. ¿Se conserva el ímpetu durante el disparo? ¿Por qué?"


No se debe conservar pues no está aistado el sistema. Actúa la Normal del suelo, el peso del cañón, el resorte, que tirará de muro en la dirección de retroceso del cañon.


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Mensaje 14 Mar 10, 23:40  17139 # 4


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56- Dos bloques de masas m1=2 Kg y m2= 4 Kg se sueltan cada uno desde el reposo a una altura de 5 m sobre una vía sin fricción, como se muestra en la figura, y son sometidos a una colisión elástica de frente. a) Determine la velocidad de cada bloque justo antes de la colisión. b) Determine la velocidad de cada bloque inmediatamente después de la colisión. c) Determine las alturas máximas a las que m1 y m2 se elevan después de la colisión.



Cita:
"a) Determine la velocidad de cada bloque justo antes de la colisión."


La velocidad a la que impactan ambos es:

m·g·h = ½·m·v²      =>    v = √2·g·h    (no depende de m)

Cita:
"b) Determine la velocidad de cada bloque inmediatamente después de la colisión"


Después del impacto salen a:

       (m1 - m2)·V1 + 2m2·V2
U1 = --------------------------
                m1 + m2

        2m1·V1 + (m2 - m1)·V2
U2 = -------------------------
                 m1 + m2


Vea este mensaje del foro

        -2·v - 8·v
U1 = ------------- = -5·v/3
             6
        4v - 2v
U2 = ---------- = v/3
            6

Cita:
"c) Determine las alturas máximas a las que m1 y m2 se elevan después de la colisión."

  
Ahora aplicas:

U = √2·g·h     =>      U² = 2·g·h    =>     h = U²/(2·g)     a cada cuerpo para determinar la altura de cada uno de ellos.


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