Pregunta: Usted y un amigo están participando en un concurso de lanzamiento de huevos. El objetivo de este concurso es lanzar un huevo a la mayor distancia sin que se parta o se rompa. Describe tu estrategia para atrapar huevos que hayan sido lanzados a una gran distancia sin que se rompan en términos de física. Utilice términos como impulso e impulso.

La respuesta del estudiante fue:

Al intentar atrapar un huevo con la mayor distancia, hay varias cosas a tener en cuenta. Cosas como el peso del huevo, la distancia a la que lo arrojas y cómo atrapas el huevo pueden cambiar mucho los resultados.

En primer lugar, cuando se lanza algo tan pequeño como un huevo, se debe tener en cuenta que cuanto mayor es la distancia, más fuerza se ejerce para lanzar el huevo. Con más fuerza ejercida en el huevo, más impulso habrá. Esto es especialmente importante al atrapar el huevo, porque atraparlo de manera incorrecta puede provocar que se rompa.

La captura del huevo puede ser particularmente difícil, porque el huevo es muy quebradizo y frágil. Para reducir el impulso, debes agarrar el huevo por los lados para que no te salpique la mano. El impulso del huevo, que es su fuerza promedio durante un período de tiempo, debe reducirse para garantizar un aterrizaje seguro para el huevo. Al agarrar el huevo por los lados, estás reduciendo su impulso e impulso para luego hacer que el huevo caiga en tu palma.

La respuesta del tutor fue: Para ganar la competencia, tenemos que lanzar el huevo lo más alto que podamos. Entonces, cuando caiga, también tendrá una alta velocidad. La masa del huevo es fija. Entonces, si necesitamos ganar esta competencia, debemos estar preparados para enfrentar un gran impulso que recibiremos cuando llegue. Digamos que nos tomamos el tiempo “t” para atrapar este huevo. Entonces, la fuerza al atrapar el huevo será “F” dada por:

F * t = m (vf-vi)

Entonces F = m (vf-vi) / t

Y ya hemos visto que la masa m es fija.

También Vf = 0 porque el huevo finalmente se detiene después de la captura.

Vi es la velocidad que había justo antes de coger el huevo y ya lo hemos visto, será muy alta si queremos ganar la competición.

Ahora, para disminuir la fuerza, lo único que podemos hacer es mantener el tiempo de contacto con nuestras manos “t” lo más alto posible.

Si hacemos eso, podremos reducir la fuerza F a un límite tal que el huevo, aunque bastante frágil, no se rompa.

Para aumentar el tiempo de contacto necesitamos atrapar el huevo en acción de barrido. Necesitamos mover nuestras manos hacia abajo para que la velocidad relativa entre la mano y el huevo sea menor. Esto aumentará efectivamente el tiempo “t” y, por lo tanto, se reducirá la Fuerza F.