chimica-online.it

Impulso di una forza e quantità di moto

Esercizio sull'impulso di una forza e quantità di moto

Un’automobile di massa di 1500 Kg procede velocità di 60 km/h. Ad un certo punto l’auto inizia a frenare fino a fermarsi con accelerazione costante in un tempo totale di 1,2 minuti. Determina la forza applicata all’auto.

Svolgimento dell'esercizio

Quando si applica una forza ad un corpo si fa variare sempre la quantità di moto dello stesso rispetto al tempo.

Il prodotto tra la forza e l’intervallo di tempo prende il nome di Impulso della forza e risulta dunque pari alla variazione della quantità di moto:

F∙ Δt = ΔQ

Dalla precedente risulta che la forza in modulo risulta pari a:

F = ΔQ / Δt

Cioè il rapporto tra la variazione di quantità di moto ed il tempo in cui intercorre questa variazione.

La velocità iniziale e finale valgono rispettivamente:

Vi = 60 km/h = 60/3,6 m/s = 16,7 m/s

e

Vf = 0

L’intervallo di tempo Δt vale in secondi:

Δt = 1,2 minuti = 1,2 ∙ 60 = 72 s

Per cui la forza vale:

Il modulo della forza è negativo in quanto l’auto sta decelerando e quindi l’accelerazione ha segno negativo.

Link correlati:

Qual è l'unità di misura della quantità di moto?

Studia con noi