El impulso es: definición, fórmula y preguntas de ejemplo
El impulso es: definición, fórmula y preguntas de ejemplo - ¿Qué se entiende por Impulso? El impulso se define como un evento donde una fuerza actúa en un tiempo muy corto. En esta ocasión Seputartahu.co.id discutirá asuntos relacionados con Impulse. Veamos juntos la discusión en el artículo siguiente para entenderla mejor.
El impulso es: definición, fórmula y preguntas de ejemplo
Un impulso es una fuerza que actúa sobre un objeto sólo por un momento. Para hacer que un objeto estacionario se mueva, se necesita una fuerza que actúe sobre el objeto durante un intervalo de tiempo determinado. La fuerza necesaria para hacer que un objeto se mueva dentro de un cierto intervalo de tiempo se llama impulso.
En otras palabras, el impulso es el producto de la fuerza (vector) y el intervalo de tiempo para que la fuerza actúe (escalar), por lo que el impulso está estrechamente relacionado con la dirección. Un ejemplo de evento impulsivo es el de alguien que patea una pelota. Patear requiere una fuerza para hacer que la pelota se mueva y hay un lapso de tiempo antes de que el pie de la persona toque la pelota.
Los impulsos se utilizan para aumentar, disminuir y cambiar la dirección del impulso en una unidad de tiempo. El impulso se puede formular como el resultado de multiplicar la fuerza por un intervalo de tiempo.
Fórmula de impulso
Matemáticamente, la fórmula del impulso se escribe de la siguiente manera:
Yo = (F)(Δt)
Información
Δt = intervalo de tiempo (segundos)
F = fuerza (newton)
De la fórmula de la segunda ley de Newton, F = (m)(a), la unidad de fuerza es kg.m.s⁻² (o newton)
Entonces la unidad de impulso es
(kg.m.s⁻²)(s) ⇒ kg.m.s⁻¹
La dimensión del impulso es [M][L][T]⁻¹
La relación entre impulso y momento
La ley de Newton establece "que la fuerza que actúa sobre un objeto será igual al producto de su masa por su aceleración". Con esta declaración, obtendrás una fórmula como la siguiente:
F = metro. a Si ingresamos en una fórmula I = F. ∆t entonces, aparecerá una nueva fórmula de la siguiente manera:
Yo = F ∆t
Yo = m. un (t2 – t1)
Yo = mv/t ( t2 – t1 )
Yo = m. v1-m. v2
De esta manera, podemos sacar la conclusión de que la magnitud del impulso ejercido o que actúa sobre un objeto será la misma que la magnitud del cambio en el momento del objeto. Sin embargo, si no hay ninguna fuerza externa que afecte al objeto, entonces la cantidad de impulso seguirá siendo la misma porque la cantidad de impulso inicial y la cantidad de impulso final serán las mismas.
Si hay un cambio en la velocidad (v) de un objeto, se producirá un cambio en el impulso (p) del propio objeto. Esto se debe a que el impulso es el producto de la velocidad y la masa (m) del objeto.
p=mv
Este cambio de impulso se llama impulso (J). La magnitud del impulso es la diferencia entre el momento inicial y final (antes y después de la colisión).
J = ∆p
Entonces la magnitud del impulso causado por un cambio en la velocidad del objeto es:
J = metro (v2 – v1)
El impulso y el momento tienen las mismas unidades, es decir, kg m/s
La fuerza requerida (F) para cambiar la velocidad del objeto de arriba es igual al impulso (J) dividido por el tiempo que la fuerza actúa (t).
F = J/t
Un ejemplo de cambio de impulso debido a un impulso es al acelerar (acelerar) o frenar un vehículo como una moto.
Ejemplo de preguntas de impulso
1. Si una motocicleta con una masa de 125 kg viaja a una velocidad de 20 m/s, acelera a 60 m/s en 5 segundos. Entonces, la magnitud del impulso que se produce es:
Yo = m (v2 – v1)
= 125(60 – 20)
= (125)(40)
= 5000 kg m/s.
2. Se golpea una pelota con una fuerza de 50 N en un tiempo de 0,01 segundos. Luego determina ¿qué tan grande es el impulso de la pelota?
Contestada:
Yo = F Δt
Yo = 50 N. 0,01 segundos
I = 0,5 Ns
3. Se patea una pelota con una masa de 200 gramos y rueda hacia el este con una velocidad de 2 m/s. Y se activó en 0,1 segundos. Entonces la velocidad será de 8 m/s en la misma dirección. ¡Luego determina la fuerza ejercida por el pie del pateador sobre la pelota!
Yo = F Δt
I = mvt – mv0
F. Δt = mvt – mv0
F = m (mvt – mv0 ) / Δt
F = 0,2 ( 8 – 2 ) / 0,1
F = 12 norte
4. Una pelota con una masa de 0,2 kg está en reposo, luego se golpea de modo que la pelota se desplace a una velocidad de 150 m/s. Si el tiempo que el bate toca la pelota es de 0.1 segundos, entonces la magnitud de la fuerza del bate es...
Discusión:
Es conocida:
metro = 0,2 kg
v1 = 0 m/s (la pelota está inicialmente en reposo)
v2 = 150 m/s
∆t = 0,1 s
Se busca: estilo de bateo (F)
Respuesta:
Fórmula de impulso:
Yo = F ∆t
O
Yo = m (v2 – v1)
De esta fórmula se obtiene:
F. ∆t = m (v2 – v1)
F(0,1) = 0,2 (150-0)
F(0,1) = 30
F = 30/0,1 = 300 N
5. Un objeto con una masa de 5 kg experimenta un cambio de velocidad de 10 m/s a 15 m/s. ¡Determine el impulso que actúa sobre el objeto!
Discusión:
Es conocida:
metro = 5 kilos
v1 = 10 m/s
v2 = 15 m/s
Preguntado: ….¿Yo?
Respuesta:
La fórmula básica del impulso es el cambio de momento de un objeto.
Yo = P2 − P1
yo = mv2 − mv1
yo = metro (v2 − v1)
De modo que:
yo = metro (v2 − v1)
Yo = 5 (15 − 10) = 25 kg m/s
Esa es la reseña de Seputartahu.co.id acerca de Impulso, Con suerte, puede aumentar su percepción y conocimiento. Gracias por visitarnos y no olvides leer otros artículos.
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