Question

Una bola de 325g a una velocidad de 6.22 m/s golpea una pared con un ángulo de 33° y luego rebota con la misma velocidad y ángulo. Está en contacto con la pared durante 10.4 ms.
a) ¿Qué impulso experimentó la bola?
b) ¿Cuál fue la fuerza promedio ejercida por la bola contra la pared?

Answer 1

El cambio en la cantidad de movimiento de una partícula es igual al impulso de lafuerza neta que actúa en la partícula:

I = m*Δv

m: masa de la partícula (kg)

Δv: variación de velocidad antes y después del choque

vi ⇒ velocidad inicial

vi = 6,22 [ sen(33°) (i) + cos(33°) (j) ] m/s

vi =( 3,39 i + 5,22 j) m/s

vf ⇒ velocidad final

vf = 6,22 [ sen(33°) (-i) + cos(33°) (j) ] m/s

vf = ( - 3,39 i + 5,22 j ) m/s

Calculando Δv

Δv = vf - vi

Δv = [ ( - 3,39 i + 5,22 j ) - ( 3,39 i + 5,22 j ) ] m/s

Δv = 6,78 m/s (-i)

Calculando el impulso:

I = ( 0,325 kg ) * ( 6,78 m/s) (-i)

I = 2,20 kg * m/s (- i)

b) Para el cálculo de la fuerza promedio

I = F * Δt

despejando F:

F = I / Δt

F = 2,20 kg * m/s (-i) / ( 10,4 * 10^-3 s )

F = 211,88 N (- i)

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