PROBLEMAS B # 1 Y 2

Resueltos por: Sebastiani AguirreJoseph Y. Cordero Francisco Negrón

PROBLEMA #1

Una sonda espacial, con una masa de 7,600 Kg, viaja por el Espacio a 120 m/s. El Centro de Control Espacial determina que hay que cambiar la trayectoria de la sonda por 30.0°.Mediante una señal de radio Hacen que la sonda encienda sus cohetes en una dirección perpendicular a su trayectoria original. Si los gases de los cohetes salen a una velocidad promedio de 3,200m/s, ¿Qué masa de gas debe dejarse salir para lograr el cambio en trayectoria deseado?

VARIABLES

VA= 120 m/s mA= 7,600 Kg VB= 3,200m/s m2= ¿?

ECUACIONES

∆ P=m∆V

PA PB Pi 30.0°

PB

SOLUCIÓN

tan α= ∆PB/∆ PA

tan α= mBVB/mAVA

tan 30.0°=mA(3,200m/s)/(7,600Kg)(120m/s)

mA =(tan 30.0°(7,600Kg)(120m/s)) /(3,200m/s)

mA =164.54 Kg

PROBLEMA # 2

Un ladrillo de 24.5 N se suelta desde lo alto de un plano inclinado sin friccion de 1.00 m de longitud, la inclinacion del plano es de 30.0°.El ladrillo se desliza sobre el plano y golpea el segundo ladrillo de 36.8 N que se encuentra al pie del plano. A) Si los dos ladrillos se quedan unidos después de la

colisión, ¿con que velocidad se comenzara a moverse? B) Si la fuerza de fricción es de 5 N entre la mesa y los

ladrillos, ¿cuanto tiempo tardara en detenerse? C) ¿Qué distancia recorrieron?

MODELO DE MOMENTUM

WA=24.5 N ; WB=36.8 N

1.00m 1.00m

Momentum

ECUACIONES

W=mg Ft=m∆v mAViA + mBViB= mAVf + mBVf

Fneta= ma= Fll – Ff Fll= W sin θ Vf^2= Vi^2 + 2ad

SOLUCIÓN PARTE 1

Ma= (24.5N)/(9.81 m/s^2) = 2.5 Kg Mb==(36.8 N)/(9.81 m/s^2) = 3.75 Kg Fll = wa sin 30° =( 24.5 N)(1/2)= 12.25 N Ff=0 a= 12.25 N/2.5 Kg =4.9 m/s^2 Vf= mAViA + mBViB= mAVf + mBVf

V=(2.5kg)(3.1m/s)/(2.5kg+3.75kg) V=1.24m/s

SOLUCION PARTE 2

Ff=5 N T=m∆V/Ff

T= (2.5kg+3.75kg)(1.24m/s)/(5 N) T= 1.6 sec

SOLUCION PARTE 3

Vf=0m/s Vi=1.24m/s T= 1.6 sec D=1/2(Vi+Vf)t D=1/2(1.24m/s)(1.6sec) D=0.99m≈1.00m