La fuerza F, que actúa sobre una partícula de 2.00 kg varía al paso del tiempo como se muestra en la figura P6.9. De- termine (a) el impulso de la fuerza, (b) la velocidad final de la partícula si inicialmente está en reposo y (c) la velo- cidad final de la partícula si inicialmente se desplaza a lo largo del eje x con una velocidad de -2.00 m/s.
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Respuesta:
La fuerza FXque actúa sobre una partícula de 2 kg varía en el tiempo, como se muestra en la figura P9.5. Encuentre a) el impulso de la fuerza, b) la velocidad final de la partícula si inicialmente está en reposo, c) su velocidad final si al principio se mueve a lo largo del eje x con una velocidad de -2 m/s, y d) la fuerza promedio ejercida sobre la partícula en el espacio de tiempo ti= 0 a tF= 5 seg. El área bajo la curva es el impulso. ∫===5t0tdtFIPero por geometría se pueden hallar las tres áreas y se suman, esto equivale a encontrar el impulso. segNewton.44*2*211Area==Area 2 = 1 * 4 = 4 Newton . seg. segNewnton.44*2*213Area==I = area 1 +area 2 + area 3 I = 4 +4 +4 = 12 Newton . seg. b) la velocidad final de la partícula si inicialmente está en reposo, es decir V0= 0 m = 2 kg. I = m * (VF– V0) I = m * VF12 = 2 * VFVF= 6 m/seg. c) su velocidad final si al principio se mueve a lo largo del eje x con una velocidad de V0= -2 m/s, y VF= V0+ 6 m/seg. VF= - 2 + 6 m/seg. 16
VF= 4 m/seg. d) la fuerza promedio ejercida sobre la partícula en el espacio de tiempo ti= 0 a tF= 5 seg. Impulso = Fuerza * tiempo Impulso = 12 Newton . seg. tiempo = 5 seg