Impulso y fuerza que ejerce un muro sobre un cuerpo que choca (7379)

, por F_y_Q

|

Un cuerpo de 1 000 kg se desplaza a 18\ \textstyle{km\over h} cuando colisiona contra un muro y se detiene en 0.05 s. Calcula:

a) El impulso que el muro ejerce sobre el cuerpo.

b) La fuerza ejercida por el muro sobre el cuerpo.

P.-S.

La velocidad inicial la debes expresar en unidad SI para que el problema sea homogéneo:

18\ \frac{\cancel{km}}{\cancel{h}}\cdot \frac{10^3\ m}{1\ \cancel{km}}\cdot \frac{1\ \cancel{h}}{3.6\cdot 10^3\ s} = \color[RGB]{0,112,192}{\bm{5\ \frac{m}{s}}}

a) El impulso es el producto de la fuerza que aplica el muro contra el cuerpo por el tiempo durante el que la aplica:

I = F\cdot t = m\cdot a\cdot t\ \to\ I = m\cdot \frac{\Delta v}{\cancel{t}}\cdot \cancel{t}\ \to\ \color[RGB]{2,112,20}{\bm{I = m\cdot \Delta v}}

Solo tienes que sustituir los valores y calcular:

I = 10^3\ kg\cdot 5\ \frac{m}{s} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{5\cdot 10^3\ N\cdot s}}}


b) La fuerza que aplica el muro es:

I = F\cdot t\ \to\ F = \frac{I}{t} = \frac{5\cdot 10^3\ N\cdot \cancel{s}}{0.05\ \cancel{s}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{10^5\ N}}}