Ejemplo de impulso y momento | Impacto y momento lineal | Física | Khan Academy en Español

Summary

Este video explora la relación entre el impulso, la fuerza y el momento a través de un incidente donde una pelota golpea a una persona en la cara. Con una masa de 0.2 kg, la pelota se mueve a 10 m/s antes del impacto y rebota a 5 m/s. Se calculan el impulso y la fuerza promedio ejercida en el rostro, resaltando la importancia de la dirección en los vectores. La tercera ley de Newton se menciona, enfatizando que las fuerzas en colisiones son iguales en magnitud y opuestas en dirección. Este enfoque práctico ayuda a comprender conceptos fundamentales de la física de manera accesible.

Takeaways

• 😀 La historia comienza con una persona que quiere jugar a la pelota y recibe un pelotazo en la cara.
• ⚽ La pelota tiene una masa de 0.2 kilogramos y se mueve a 10 metros por segundo al impactar.
• 🔄 Después del impacto, la pelota rebota a 5 metros por segundo en la dirección opuesta.
• ⏱️ El tiempo de contacto entre la pelota y el rostro es de 0.02 segundos.
• 💡 El impulso se define como la fuerza multiplicada por el tiempo durante el cual actúa esa fuerza.
• 📊 El cambio en el momento se calcula como el momento final menos el momento inicial.
• 📏 La dirección de las velocidades es crucial, utilizando signos para indicar hacia dónde se mueven.
• 🚀 Se ignoran las fuerzas verticales como la gravedad en este tipo de problemas de colisión.
• 🤝 La tercera ley de Newton establece que la fuerza del rostro en la bola es igual y opuesta a la fuerza de la bola en el rostro.
• 💥 El impulso neto en una dirección también resulta en un cambio en el momento en esa misma dirección.

Q & A

¿Qué sucede cuando una persona recibe un pelotazo en la cara?

El impacto de la pelota en la cara de la persona proporciona una excelente oportunidad para hablar sobre la relación entre el tiempo, la fuerza y el impulso.

¿Cuál es la masa de la pelota en el ejemplo?

La masa de la pelota es de 0.2 kilogramos.

¿Con qué velocidad inicial se dirige la pelota hacia la persona?

La velocidad inicial de la pelota es de 10 metros por segundo.

¿Qué fórmula se utiliza para calcular el impulso?

El impulso se define como la fuerza multiplicada por la duración del tiempo que esa fuerza actúa sobre el objeto.

¿Cómo se define el cambio de momento?

El cambio de momento se define como el momento final menos el momento inicial.

¿Por qué es importante incluir la dirección al calcular el momento?

Es importante incluir la dirección porque el momento es un vector, y diferentes direcciones pueden cambiar el signo del resultado.

¿Cuál es el impulso neto en la pelota al final del cálculo?

El impulso neto en la pelota es de 3 kilogramos metros por segundo.

¿Qué fuerza actúa sobre la pelota en el momento del impacto?

La fuerza que actúa sobre la pelota es proporcionada por el rostro de la persona, y se calcula que es de 150 newtons.

¿Cuál es la relación entre la fuerza del rostro en la bola y la fuerza de la bola en el rostro?

Según la tercera ley de Newton, la fuerza del rostro en la bola es igual en magnitud pero opuesta en dirección a la fuerza de la bola en el rostro.

¿Qué es el acrónimo 'HAVE FAT' mencionado en el video?

HAVE FAT es un mnemotécnico que ayuda a recordar que el impulso neto es igual al cambio en el momento, y es igual a la fuerza neta multiplicada por el tiempo en el que actúa.