Enunciado

dificultad

Un cuerpo de 1 kg se encuentra sometido a una única fuerza F=-6 ·i +8·j N durante 5 s. Sabiendo que su velocidad inicial es vo=15 ·i -10·j N. Calcula:

a) El impulso mecánico
b) El momento lineal antes y después de aplicar la fuerza.


Solución

Datos

F=-6 ·i +8·j N
vo=15 ·i -10·j N
Δt = 5 s
m = 1 kg
Momento lineal antes de aplicar la fuerza. p0 = ?
Momento lineal después de aplicar la fuerza. p = ?

Resolución

Cuestión a)

Sabemos que el impulso mecánico de una fuerza se calcula multiplicando dicha fuerza por el tiempo que se aplica, por tanto:

I=F·t I=-6 ·i +8·j N · 5 s I=-30 · i+40 · j N·s

Cuestión b)

Usando la definición de momento lineal podemos calcular el momento antes de aplicar la fuerza:

po=m·v0 po=1 kg · (15 · i-10 · j) · m/spo=15 · i-10 · j kg·m/s

Dado que el impulso mecánico es lo mismo que el incremento del momento lineal al aplicar la fuerza, y el incremento es la resta del momento que posee el cuerpo después y antes de aplicar la fuerza:

I=p = p-p0p=I+p0 p=-30·i+40·j N·s +15·i-10·jN·sp=-15·i + 30 ·j N·s

No hemos encontrado ninguna fórmula destacable en este ejercicio.