IMPULSO DI UNA FORZA – ESERCIZIO 1

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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

$I=?$

impulso di una forza es1

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.