CHOQUES EJERCICIOS RESUELTOS PDF COLISIONES
EJERCICIO 1
Respecto al choque unidimensional de dos partículas si no hay fuerza externa sobre el sistema, indique si las siguientes proposiciones son verdaderas (V) o falsas (F) y marque la alternativa correcta.
I) La cantidad de movimiento solo se conserva si el choque es elástico.
II) La energía cinética del sistema solo se conserva si el choque es elástico.
III) Si el choque es inelástico, las partículas siempre quedan unidas.
A) VFF
B) FFV
C) VVV
D) FVF
E) VFV
EJERCICIO 2
Sobre una recta se colocan consecutivamente 10 partículas puntuales e idénticas, separadas una distancia de 1m una de la otra. Sobre la recta se acerca otra partícula idéntica a las anteriores con una rapidez de 10m/s. Calcule el tiempo (en s) que transcurre desde que se produce el primer choque hasta el último, si todos los choques son completamente inelásticos.
A) 5,5
B) 5,4
C) 5,3
D) 5,2
E) 5,1
EJERCICIO 3
Un móvil de 7kg de masa viaja a 2m/s y choca frontalmente con otro móvil de 3kg de masa que viaja en sentido opuesto a 4m/s. Si los móviles permanecen unidos después del choque, calcule el porcentaje de energía que se pierde.
A) 18,08
B) 36,16
C) 49,73
D) 63,16
E) 99,47
EJERCICIO 4
Respecto a choques frontales unidimensionales. Indique verdadero (V) o falso (F), según corresponda
I) Si el choque es inelástico la cantidad de movimiento del sistema no se conserva.
II) Si el choque es elástico la energía cinética de cada partícula se conserva.
III) Es evento por el cual el impulso de fuerzas externas es cero.
A) VFF
B) FFV
C) VVV
D) FVF
E) FFF
EJERCICIO 5
Indique la secuencia correcta luego de determinar si la proposición es verdadera (V) o falsa (F).
I) Si dos partículas de diferentes masas tienen la misma energía cinética, entonces los módulos de sus cantidades de movimiento son iguales.
II) Si dos objetos de masas finitas, que están sobre una mesa lisa horizontal colisionan, y uno de ellos está inicialmente en reposo es posible que ambos queden en reposo luego de la colisión.
III) Luego de una colisión totalmente elástica entre dos partículas, la energía cinética total del sistema cambia.
A) FFF
B) FFV
C) VVV
D) FVF
E) VFV
EJERCICIO 6
Dos móviles A y B se mueven sin fricción en dirección del eje X positivo. Si justo antes y después de colisionar, desde el móvil A se observa que las velocidades de B son VB = 45m/s y uB = – 15m/s respectivamente. Halle el coeficiente de restitución.
A) 1/2
B) 3/4
C) 3/5
D) 2/3
E) 1/3
EJERCICIO 7
Una esfera de 1,5kg se desliza a 20m/s sobre una superficie horizontal lisa y choca en forma totalmente inelásticamente con otra de 0,5kg en reposo. Determine la magnitud de la variación de la energía cinética del sistema, debido al choque.
A) 50J
B) 75J
C) 100J
D) 125J
E) 150J
EJERCICIO 8
Dos bolas de billar A y B de igual masa, que se deslizan en la dirección del eje X, chocan frontalmente. La velocidad inicial de la bola A es + 2m/s, mientras que la velocidad inicial de la bola B es – m/s. Si el choque es totalmente elástico (coeficiente de restitución e = 1), ¿cuál es la velocidad final de las pelotas A y B respectivamente (en m/s)?
A) – 2;
B) – ;
C) – ;
D) – 3;
E) – ; 2
EJERCICIO 9
Dos partículas A y B, de masa 2kg y 6kg, respectivamente, que se mueven moviéndose con velocidades 2m/s y – 4m/s respectivamente, colisionan frontal y elásticamente. Determine, las velocidades de las partículas A y B, (en m/s), después del choque.
A) 1 y 3
B) – 7 y – 1
C) 7 y 1
D) 7 y – 2
E) 1 y – 3
EJERCICIO 10
Dos esferas A y B con rapideces respectivas de 8m/s y 6m/s corresponden a masas de 0,2kg y 0,1kg. Si estas chocan opuestamente y en forma frontal, calcule las rapideces (en m/s) de estas esferas instantes después de la colisión inelástica (e = 0,5)
A) 4 y 6
B) 1 y 8
C) 5 y 3
D) 3 y 5
E) 2 y 3
EJERCICIO 11
Un bloque de 2kg se dirige con 4m/s contra un segundo bloque de 3kg que viaja en sentido contrario hacia el encuentro con – m/s. Si el coeficiente de restitución entre los dos bloques es de 0,8. Calcular la velocidad (en m/s) inmediatamente después del impacto para cada bloque. Considere superficie lisa.
A) 3,4 y – 0,6
B) 4,2 y 0,6
C) – 1,4 y 2,6
D) 5,4 y – 0,2
E) 2,4 y – 0,1
EJERCICIO 12
Una bola de billar se desplaza con una velocidad 6m/s. Si experimenta un choque frontal perfectamente elástico con otra bola idéntica en reposo, determine la velocidad que adquiere la bola que inicialmente estaba en reposo (en m/s).
A) 6
B) + 3
C) – 6
D) + 4
E) – 2
EJERCICIO 13
Un bloque de masa m1, choca frontalmente con otro bloque de masa m2= m1/3 (que se encuentra en reposo) en una colisión completamente inelástica. ¿Qué porcentaje de energía cinética se disipa?
A) 10
B) 20
C) 40
D) 32
E) 25
EJERCICIO 14
Un bloque de madera de masa 5,6kg se encuentra, en reposo, sobre una superficie sin rozamiento. Si una bala de 0,4kg se incrusta en ella y el bloque después del choque tiene una rapidez de 40m/s, determine cuál es la rapidez de la bala al incrustarse en el bloque (en m/s).
A) 720
B) 650
C) 480
D) 600
E) 960
EJERCICIO 15
Dos bolas de masilla idénticas que se mueven perpendicularmente entre sí, ambas a 4m/s, experimentan una colisión perfectamente inelástica. ¿Cuál es la rapidez del sistema después de la colisión (en m/s)?.
A) 8
B) 6
C) 9
D) 4
E) 2
EJERCICIO 16
Una bola de 180g de masa, que se mueve con una rapidez de 10m/s choca frontal y elásticamente con otra bola que está en reposo. Después del choque, la bola que llega rebota hacia atrás con una rapidez de 4m/s. La rapidez en m/s, que adquiere la bola que estaba en reposo, y su masa, en g, respectivamente, son:
A) 4; 380
B) 5; 400
C) 5; 420
D) 6; 400
E) 6;420
EJERCICIO 17
Considere dos partículas con masas de 2kg y 10kg respectivamente. Ambas se mueven sobre el eje X con la misma cantidad de movimiento antes de colisionar elásticamente. Calcule el impulso recibido por la partícula de menor masa durante el choque.
A) – /3
B) – 2/3
C)– 4/3
D)–
E) – 2
EJERCICIO 18
Dos esferitas idénticas, una de ellas inicialmente en reposo, colisionan frontalmente. Después del choque la bolita que estuvo en reposo adquiere una energía cinética igual al 50% de la energía cinética total antes del choque. ¿Cuál es aproximadamente el coeficiente de restitución entre las esferas?
A) 0,01
B) 0,11
C) 0,21
D) 0,31
E) 0,41
EJERCICIO 19
Una esfera metálica es liberada desde 10m de altura sobre un piso horizontal macizo. El choque entre la esfera y el piso tiene un coeficiente de restitución e = 0,8. Si la pérdida por fricción con el aire es el 10% de su energía mecánica total, calcule la altura máxima de la esfera después del primer impacto (en m). (g = 10m/s2)
A) 4,5
B) 3,4
C) 4,3
D) 5,2
E) 2,1
EJERCICIO 20
En un piso horizontal liso, se mueven, deslizándose, dos discos de masa 1kg y 2kg con velocidad 2m/s y –3m/s respectivamente. Si estos discos experimentan una colisión frontal y totalmente inelástica, determine la velocidad del disco de 2kg después del choque (en m/s).
A) – 4/3
B) 2/3
C) – 3/2
D) 3/2
E) 1
EJERCICIO 21
Determine el coeficiente de restitución “e” de la colisión de 2 bolas de masas m, de tal forma que la bola impactada (inicialmente en reposo) adquiere la mitad de la velocidad de la bola impactante.
A) 0,
B) 0,4
C) 0,3
D) 0,2
E) 0,1
EJERCICIO 22
Dos masas m y 2m se desplazan con movimiento uniforme sobre una misma recta, colisionando elásticamente. Si para la masa 2m la velocidad final es el doble de la inicial, la relación (velocidad final)/(velocidad inicial), para la masa m, en valor absoluto es:
A) 1/5
B) 3/4
C) 3/5
D) 2/3
E) 3/7
EJERCICIO 23
Dos masas idénticas chocan elástica y frontalmente sobre una mesa lisa, teniendo inicialmente una de ellas una velocidad de 1,2m/s y estando la otra en reposo. Las velocidades en m/s de las masas después del choque serán:
A) 1,2 y 1,2
B) 12 y 1,2
C) 0 y 1,2
D) 0,12 y 0,12
E) 0 y 12
