En un partido de fútbol americano, un defensa de 118, 5 kg decide esperar quieto al rival de masa 92, 0 kg, que se le acerca con una rapidez de 4, 6 m / s?

El problema se resuelve con teoría de : - Cantidad de Movimiento Lineal - Colisiones (en este caso inelástica puesto que los cuerpos quedan como uno solo) - Impulso

Datos :

m1 = 118, 5 kg ; v1i = 0 m / s (Está en reposo)

m2 = 92 kg ; v2i = 4, 6 m / s

tcolisión = 393, 9 ms

Debemos calcular la velocidad final (después del choque) del sistema formado por ambos cuerpos como uno (choque perfectamente inelástico)

Utilizando Conservación de la Cantidad de Movimiento Lineal en un choque inelástico :

m1 * v1i + m2 * v2i = (m1 + m2) * vf

Despejando vf :

vf = m2 * v2f / (m1 + m2)

vf = (92 kg) * (4, 6 m / s) / (92 kg + 118, 5 kg)

vf = 2, 01 m / s

Ahora para calcular la fuerza media, viene por la siguiente ecuación :

Fprom = Δp / Δt

La variación de cantidad de movimiento es el impulso de la fuerza neta que actúa en la partícula.

Δp = pf - pi

Δp = (m1 + m2) * vf - m1 * vi

Δp = (92 kg + 118, 5 kg) * (2, 01 m / s) - (92 kg) * (4, 6 m / s)

Δp = - 0, 095 kg m / s

Fprom = ( - 0, 095 kg m / s) / (394, 3 * 10 ^ - 3 s)

Fprom = - 0, 24 N

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