Question

En un partido de fútbol, un jugador golpea la pelota, de d1 434 gr, hacia el arco, dirigiéndose horizontalmente, chocando con el travesaño inferior derecho. Inicialmente la pelota se mueve con una velocidad de d2 91,0 km/h y rebota con una velocidad de d3 70,0 km/h. Con base en la anterior información:

a) Calcule el impulso de la fuerza neta sobre la pelota durante el choque con el arco.
b) Determine la fuerza media sí el tiempo de contacto entre la pelota y el arco es de 0.001 s.

Answer 1

Datos:

m = 434gr = 0,434 kg

Vo = 91 km/h (1000m/1km) (1h/3600seg) = 25,28 m/seg

V2 = 70km/h  (1000m/1km) (1h/3600seg) = 19,44 m/seg

a) Calcule el impulso de la fuerza neta sobre la pelota durante el choque con el arco.

Teorema del impulso y el momento lineal

I = m*Vf- m*Vo

I = 0,434kg ( 25,28 m/seg-19,44 m/seg)

I = 2,53 kg*m/seg

b) Determine la fuerza media sí el tiempo de contacto entre la pelota y el arco es de 0.001 segundos

I = F*Δt

F = I/Δt

F = 2,53 kg*m/seg/0,001 seg

F = 2534,56 N