[Xtimmler]

Hola foro una duda con un problema:
Una pelota de golf es golpeada con un palo que la lanza con un angulo de 40° y con un alcance de 800m. Calcular el impulso y la fuerza media que se debe aplicar sobre la pelota de 45g para lograr ese alcance, si el tiempo que el palo esta con la pelota es de 0,2 segundos.

Para sacar el impulso necesito saber la velocidad inicial con la que se lanza la pelota y una vez que tenga el impulso junto con los 0,2 segundos de contacto logro sacar la fuerza media, el problema es que no sé como sacar la velocidad inicial, intente usando cinemática, pero con esos datos no me alcanza para saberlo,

muchas gracias de antemano.

[ingmarov]

Hola

Si la velocidad inicial es \( v_0 \) sus componentes vertical y horizontal son

\( v_0 sen(\theta),\quad v_0 cos(\theta) \).      respectivamente. Entonces, suponiendo que el suelo es un plano horizontal,

Del movimiento vertical tenemos

\( \cancelto{0}{v_f}=v_0 sen(theta)-gt\quad \Longrightarrow\quad t_{subida}=\dfrac{v_0 sen(theta)}{g} \)

\( t_{total}=2t_{subida}=\bf\dfrac{v_0(2sen(\theta))}{g} \)

Y para el movimiento horizontal podemos usar,

\( \bf x_f=\cancelto{0}{x_i}+v_0 cos(\theta)\cdot t \)


Sustituye el tiempo t del la primera parte en esta última y despeja para la velocidad que deseas.

Saludos

[Xtimmler]

Hola

Si la velocidad inicial es \( v_0 \) sus componentes vertical y horizontal son

\( v_0 sen(\theta),\quad v_0 cos(\theta) \).      respectivamente. Entonces, suponiendo que el suelo es un plano horizontal,

Del movimiento vertical tenemos

\( \cancelto{0}{v_f}=v_0 sen(theta)-gt\quad \Longrightarrow\quad t_{subida}=\dfrac{v_0 sen(theta)}{g} \)

\( t_{total}=2t_{subida}=\bf\dfrac{v_0(2sen(\theta))}{g} \)

Y para el movimiento horizontal podemos usar,

\( \bf x_f=\cancelto{0}{x_i}+v_0 cos(\theta)\cdot t \)


Sustituye el tiempo t del la primera parte en esta última y despeja para la velocidad que deseas.

Saludos

Gracias, al final se resolvía usando cinemática

[@pol]

Una pregunta... si el ejercicio me indicara el tiempo total que le tomo al objeto recorrer el alcance se podría calcular el impulso como:

\( I=maΔt \)
tomando la aceleración como la aceleración de la gravedad?

[Richard R Richard]

No , el tiempo total de vuelo te permite despejar cual fue la velocidad inicial de lanzamiento.
El impulso es la variación de la cantidad de movimiento de la bola hasta alcanzar la velocidad inicial de vuelo en un tiempo muy breve. Es decir es el cociente entre la velocidad inicial y el tiempo que se tarde en alcanzarla.
El tiempo de vuelo sucede inmediatamente después del impulso. El tiempo en que palo le pega a la bola es el tiempo de impulso , y el tiempo de vuelo es el tiempo de viaje de la bola hasta alcanzar el hoyo por ejemplo.

[@pol]

No , el tiempo total de vuelo te permite despejar cual fue la velocidad inicial de lanzamiento.
El impulso es la variación de la cantidad de movimiento de la bola hasta alcanzar la velocidad inicial de vuelo en un tiempo muy breve. Es decir es el cociente entre la velocidad inicial y el tiempo que se tarde en alcanzarla.
El tiempo de vuelo sucede inmediatamente después del impulso. El tiempo en que palo le pega a la bola es el tiempo de impulso , y el tiempo de vuelo es el tiempo de viaje de la bola hasta alcanzar el hoyo por ejemplo.

Gracias Richard R Richard
Mi duda era porque tengo un ejercicio que me pide hallar el impulso entre el instante de lanzamiento y el alcance horizontal, y pensaba resolverlo de esa manera

[Richard R Richard]

Suena bastante raro que pidan eso, el impulso es también la integral de la fuerza aplicada durante el tiempo transcurrido, y si se trata de un golpe solo hay fuerza en el instante inicial.


La gravedad como fuerza aplica un impulso contrario durante todo el tiempo de viaje cambiando la velocidad ascendente por una descendente en ese lapso, pero a eso nunca le hemos llamado impulso, sino más bien relacionado con fuerza.
La definición de impulso implica brevedad respecto de otros tiempos en el sistema, ejemplo un cohete se impulsa unos minutos pero tarda días en llegar a orbitar la luna, decimos que el breve tiempo en que prende el motor cohete es el tiempo de impulsión.


Sería bueno que postees el problema en un nuevo hilo y veamos de que se trata, y si se aplica lo que te digo.