Cuando un jugador de tenis de alto rendimiento hace un servicio la bola puede perder contacto con la raqueta con una rapidez de 55m/s. Si la bola tiene una masa de 0,060Kg y está e contacto con la raqueta durante aproximadamente4ms, estime la fuerza sobre la bola. ¿Esta fuerza es lo suficientemente grande como para elevar una persona de 60Kg
Respuestas
El impulso de la fuerza aplicada produce una variación en el momento lineal de la pelota.
F t = m (V - Vo); para este caso es Vo = 0
F = 0,060 kg . 55 m/s / 0,004 s = 825 N
El peso de la persona es P = m g
P = 60 kg . 9,80 m/s² = 588 N
La fuerza de la raqueta podría levantar a la persona
Saludos Herminio
La fuerza aplicada por el jugador de tenis sobre la bola cuando hace un servicio es lo suficientemente grande como para elevar a una persona de 60 kg, siendo la magnitud de esa fuerza de: 825 N
Para resolver este ejercicio las fórmulas y los procedimientos que debemos utilizar son:
- a= v/t
- F= m* a
- P = m * g
Donde:
- a = aceleración
- v = velocidad
- t = tiempo
- F = fuerza
- m = masa
- P = peso
- g= gravedad
Datos del problema:
- v= 55m/s
- t = 4ms
- m(bola) = 0,060Kg
- 1 N = kg * m/s²
- g = 9,8 m/s²
- F =?
- m(persona) = 60 kg
Transformamos el tiempo de milisegundos (ms) a segundos (s) y tenemos que:
t = 4ms * 1 s/1000 ms
t = 0,004 ms
Aplicamos la fórmula de aceleración, sustituimos valores y tenemos que:
a= v/t
a= 55m/s / 0,004 ms
a= 13750 m/s²
Aplicamos la fórmula de fuerza, sustituimos valores y tenemos que:
F= m* a
F= 0,060Kg * 13750 m/s2
F = 825 N
Para conocer el peso de la persona cuya masa es de 60 kg aplicamos la fórmula de peso, sustituimos los valores y tenemos que:
P = m * g
P = 60 kg * 9,8 m/s²
P = 588 N
Podemos afirmar que la fuerza aplicada sobre la bola de 825 N es lo suficientemente grande como para elevar una persona de 60Kg ya que el peso de la persona es de 588 N.
¿Qué es fuerza?
Es la magnitud física que expresa el esfuerzo necesario para mover la masa de un kilogramo con una aceleración de un metro por segundo al cuadrado, esta se expresa en unidades del sistema internacional en Newton
Aprende más sobre fuerza en: brainly.lat/tarea/996338 y brainly.lat/tarea/64841739
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