Question

Una bola de masa 6.4 kg se suelta desde el reposo desde una altura 3.3 m. En el primer rebote sube hasta una altura de 0.5 m. Mediciones con una cámara estroboscópica registran que el tiempo de contacto entre la bola y piso en el primer rebote fue de 71.4 ms. Calcule la fuerza media en newtons que ejerce el piso sobre la bola en el primer rebote.

Answer 1

Datos:

m = 6,4 kg
h1 = 3,3 m
h2 = 0,5 m
t = 71,4 mili seg = 7,14⁻⁴ seg
F= ?
Vo= 0

Conservación de la energía para el primer  y segundo rebote:
Ep = Ec
m*g*h = 1/2 m* V²  Eliminamos las masas
V = √2*g*h
V1 = √2* 9,8 m/seg² * 3,3 m
V1 = 8,04 m/seg

V2 = √2*9.8* 0,5 m
V2 = 3,13 m/seg

ΔV = V2 - V1
ΔV = 8,04 m/seg -3,13 m/seg
ΔV = 4,91 m/seg

Impulso:
I = m* ΔV
I = 6,4 kg * 4,91 m/seg
I = 31,42 kg*m/seg

Fuerza 
I = F*t
F = I/ t
F = 31,42 kg*m/seg / 7,14⁻⁴ seg
F = 81658,05 N