Question

Una pelota de 0.5 kg de masa se golpea durante 0.2s, si estaba en reposo y logra una velocidad de 10 km/h. Calcule:

*La cantidad de movimiento final 
*El impulso 
*La fuerza promedio con que fue golpeada

Answer 1

Para resolver el problema vamos a tener en cuenta que el impulso mecánico aplicado sobre la pelota es igual a la variación de su cantidad de movimiento: $F\cdot t = \Delta p = m(v_f - v_0)$

Como está en reposo inicialmente, podemos reescribir la ecuación: $F\cdot t = m\cdot v_f$

- La cantidad de movimiento final será el producto de la masa por la velocidad final:

$p_f = m\cdot v_f = 0,5\ kg\cdot 2,78\frac{m}{s} = \bf 1,39\frac{kg\cdot m}{s}$

- El impulso mecánico es igual a la variación de la cantidad de movimiento y por lo tanto es igual a la que acabamos de calcular: $I = \bf 1,39\ N\cdot s$

- La fuerza con la que fue golpeada será:

$F = \frac{m\cdot v_f}{t} = \frac{1,39\frac{kg\cdot m}{s}}{0,2\ s} = \bf 9,39\ N$