Problema nº 2 de impulso y cantidad de movimiento, velocidad - TP03
Enunciado del ejercicio nº 2
Un hombre colocado sobre patines arroja una piedra que pesa 80 N mediante una fuerza de 15 N que actúa durante 0,8 s, ¿con qué velocidad sale la piedra y cuál es la velocidad de retroceso del hombre si su masa es de 90 kg?
Desarrollo
Datos:
P₁ = 80 N
m₂ = 90 kg
F = 15 N
t = 0,8 s
Se adopta g = 10 m/s²
Fórmulas:
I = F·t
I = m·v
P = m·g
Solución
Según la definición de impulso:
I = F·t
I = 15 N·0,8 s
I = 12 kg·m/s
P₁ = m₁·g
Reemplazamos por los datos y calculamos:
m₁ = 8 kg
El impulso en el momento del lanzamiento es el mismo para ambos cuerpos y el impulso también es igual a la cantidad de movimiento.
I = m₁·v₁
Reemplazamos por los datos y calculamos:
Resultado, la velocidad de la piedra es:
v₁ = 1,5 m/s
I = m₂·v₂
Reemplazamos por los valores y calculamos:
Resultado, la velocidad de retroceso del hombre es:
v₂ = 0,133 m/s
Problema corregido por: Claudia Alaymo
Resolvió: Ricardo Santiago Netto. Argentina
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Ejemplo, cómo calcular la velocidad empleando el impulso