Problema
Un calciatore effettua un tiro colpendo il pallone con una forza di $300\hspace{0.1cm}N$, il contatto tra il piede e il pallone dura $0,3\hspace{0.1cm}s$. Calcola il modulo dell’impulso trasmesso dal piede al pallone.
Svolgimento
Individuiamo dati ed incognite del problema:
Dati
$F=300\hspace{0.1cm}N$
$\Delta t=0,3\hspace{0.1cm}s$
Incognite
$I=?$
L’impulso $\vec{I}$ che agisce sulla palla è dovuto all’azione, prolungata nel tempo, della forza $\vec{F}$ generata dal calcio del giocatore.
Per calcolare l’impulso $\vec{I}$ di una forza $\vec{F}$ che agisce per un certo intervallo di tempo $\Delta t$ possiamo usare la formula:
$\vec{I}=\vec{F}\Delta t$
Passando ai moduli, cioè tenendo conto del verso dei vettori rispetto al sistema di riferimento scelto, la formula diventa:
$I=F\Delta t$
Ora possiamo sostituire i valori numerici ottenendo:
$I=F\Delta t=300\hspace{0.1cm}N \cdot 0,3\hspace{0.1cm}s =90\hspace{0.1cm}N\cdot s$
Quindi il modulo dell’impulso che agisce sulla palla è $90\hspace{0.1cm}N\cdot s$.
Come possiamo vedere dalla figura l’impulso ha la stessa direzione e lo stesso verso della forza che lo genera.