26 de enero de 2011

Conservación del momento

Recordando uno de los goles del héroe favorito del blog Oliver Atom de la serie “supercampeones – Oliver y Benji” podemos estudiar la ley de conservación del momento.



En la imagen vemos como Ed Warner  detiene el disparo de Oliver Atom con una espectacular palomita, pero la potencia de éste hace que balón y portero se introduzcan en la red unos 3 metros. Vamos a calcular la masa de Ed Warner para que esto pueda ser posible.

El balón choca contra el portero cerca de la escuadra de la portería (recordemos que la altura de la portería es de 2.5 metros), así que aproximemos que la altura a la que chocan portero y balón es de 2 metros.
Supongamos que el disparo tiene la misma velocidad que el estudiado en otra entrada de este blog (1080 Km/h) y que la masa de un balón de fútbol es de 430 gramos.

El tiempo que tarda Ed Warner en llegar al suelo una vez impactado con el balón es:

0 = y0 -1/2 g t2     despejando obtenemos que      t = (2y0 / g )1/2

En este tiempo han recorrido una distancia horizontal de 3 metros, por tanto

v = d / t = d ( g / 2y0 )1/2


Aplicando la ley de conservación deducimos que…

m v0 = (m + M) v0

de donde obtenemos que  

M = m (v0 / v  - 1) = m ( v0/v   (2y0 / g)1/2   -  1)


Ed Warner tiene una masa de 27 Kg     :-o !!!    Lamentablemente  parece que Ed Warner sufre de anorexia ya que para un muchacho de su edad lo normal es estar aproximadamente en 55 Kg.


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