martes, 11 de julio de 2023

Biofísica 1 Mecánica (20) 39. Dinámica

 Una futbolista patea una pelota de 0,4 kg, de  modo tal que la fuerza media resultante es de 50 N.

 

a)     ¿Qué dirección tiene la aceleración media?¿Cuál es su valor?

 

F = m  a ( 2da ley de Newton)

 

donde

F = Fuerza = fuerza media = 50 N

m = masa = 0,4 kg

a = aceleración

 

Reemplazando y despejando a

a = 50 N / 0,4 kg = 125 m/s²

 

La dirección se corresponde con la dirección de la Fuerza (la patada)

 

 

b)    ¿Con qué velocidad sale disparada la pelota si inicialmente estaba en reposo y el impacto dura 0,5 segundos?

 

Ecuación horaria

v(t) = vi + a t

 

donde

v(t) = velocidad en el instante t

vi = velocidad inicial = 0  (estaba en reposo)

t = tiempo transcurrido = 0,5 s

 

reemplazando

v(0,5s) = 0 + 125 m/s² * 0,5 s = 62,5m/s

 

c)     Explique cuáles de las respuestas anteriores se modifican si, en el instante en que el jugador patea, la pelota tenía velocidad no nula.

 

La aceleración no se modifica, solo depende de la fuerza (y de la masa)

 

La velocidad a los 0,5 s se modifica

Si la velocidad inicial (vi) no es nula à v(0,5s) = vi + 125m/s² * 0,5 s =  vi + 62,5m/s

 

 

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