Question

Un disco de hockey de 0.160 kg se mueve en una superficie cubierta de hielo horizontal y sin fricción. En t 5 0, su velocidad es de 3.00 m>s a la derecha. a) Calcule la velocidad (magnitud y dirección) del disco después de que se aplica una fuerza de 25.0 N hacia la derecha durante 0.050 s. b) Si, en vez de ello, se aplica una fuerza de 12.0 N dirigida a la izquierda, entre t 5 0 y t 5 0.050 s, ¿cuál es la velocidad final del disco?

Answer 1

La velocidad (magnitud y dirección) del disco después de que se aplica una fuerza de 25.0 N hacia la derecha durante 0.050s es igual a Vf = 10.81 m/s, con dirección hacia la derecha

La velocidad final del disco si se aplica una fuerza de 12.0 N dirigida a la izquierda, durante 0.050s, es igual a Vf = 0.75 m/s con dirección hacia la derecha

Definimos la dirección hacia la derecha como positiva, tanto como para los vectores "velocidad" como para los vectores "Fuerza".

Al aplicar fuerzas sobre el disco durante periodos tan cortos de tiempo, se consideran  impulsos que se definen así:

Impulso = F * Dt = m * (Vf - Vi)

Primer caso:

• 25.0N * 0.050s = 0.160Kg * (Vf - 3.00m/s)
• Vf = 7.81m/s + 3.00m/s
• Vf = 10.81 m/s

Segundo caso:

• -12.0N * 0.050s = 0.160Kg * (-Vf - 3.00m/s)
• Vf = 3.75m/s - 3.00m/s
• Vf = 0.75 m/s