Question

La rapidez promedio de una molécula de nitrógeno en el aire es aproximadamente 6.70 102 m/s y su masa es 4.68 1026 kg.
a.si una molécula de nitrógeno tarda 3.00 1013 s en golpear una pared y rebotar con la misma rapidez pero moviéndose en la dirección opuesta, ¿cuál es la aceleración promedio de la molécula durante este intervalo de tiempo?
b.¿qué fuerza promedio ejerce la molécula sobre la pared? !

Answer 1

   
   datos :

    Vo = 6.70 * 10² m / s

    m = 4.68 * 10²⁶ kg

    Δ t = 3.00 *10¹³ s

     Vf = - 6.70 * 10² m/s

     a ) a promedio = ?

     b ) F promedio = ?

                  Solucion :


                             F promedio * Δt = m * ( Vf - Vo )



                             F promedio =  m * ( Vf - Vo ) / Δt


                                     4.68 * 10²⁶ Kg * ( - 6.70 * 10² m / s - 6.70 * 10² m                                    F  =    _________________________________________
                                                                3.00 * 10 ¹³ s


                            F = - 2.0904 *10¹⁶ New   esta es la fuerza que ejerce

                                                                     la pared sobre la molecula 

                                                                     de nitrogeno.



                       La fuerza que ejerce la molecula de nitrogeno sobre la 

                     pared  es igual a la que ejece la pared sobre la molecula, 

                     pero   de sentido opuesto :

                                   F promedio = 2.0904 * 10¹⁶ New      b)


                                       Fpromedio = m * a promedio

                                                    a promedio = F promedio / m

                                         
                                 a promedio =  2.0904 * 10¹⁶ New /  4.68 * 10²⁶ kg

                                 a promedio = 4.46 * 10⁻¹¹  m / s²    a)

                     Esta es la aceleracion que ejerce la molecula sobre la pared