Enunciado

dificultad

Una pelota de goma de 50 g es golpeada por una paleta de playa. La velocidad de la pelota antes del golpe es de vi=-20·i-20j m/s, y después del golpe pasa a ser vf=15·i+20j m/s .

Determina el impulso de la fuerza que ejerce la paleta sobre la pelota y el valor de dicha fuerza, supuesta constante, si están en contacto 0.05 s.


Solución

Datos

  • Masa de la pelota: m = 50g = 0.05 kg
  • Velocidades antes y después del golpe: vi=-20·i-20j m/s ;vf=15·i+20j m/s
  • Tiempo de actuación de la fuerza t = 0.05s

Resolución

El teorema del impulso mecánico nos dice que este coincide con la variación del momento lineal, de manera que:

I=p=pf-pi=m·vf-m·vi=m·vf-vi==0.05·15·i+20j--20·i-20j=35·i+40·jN·s

Por otro lado, a partir de la propia definición del impulso mecánico podemos calcular la fuerza ejercida por la paleta:

I=F·tF=It=35·i+40·j0.05=700·i+800·j N

Ficha de fórmulas

Estas son las principales fórmulas que debes conocer para resolver este ejercicio. Si no tienes claro su significado, te recomendamos que consultes la teoría de los apartados relacionados. Además, en ellos encontrarás, bajo la pestaña Fórmulas, los códigos que te permitirán integrar estas fórmulas en programas externos como por ejemplo Word o Mathematica.

Fórmulas
Apartados relacionados
p=m·v
I=F·t =p