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

m₁ =	P₁
	g

m₁ =	80 N
	10 m/s²

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

v₁ =	I
	m₁

v₁ =	12 kg·m/s
	8 kg

Resultado, la velocidad de la piedra es:

v₁ = 1,5 m/s

I = m₂·v₂

v₂ =	I
	m₂

v₂ =	12 kg·m/s
	90 kg

Resultado, la velocidad de retroceso del hombre es:

v₂ = 0,133 m/s

Problema corregido por: Claudia Alaymo

Resolvió: Ricardo Santiago Netto. Argentina

Ejemplo, cómo calcular la velocidad empleando el impulso