Ejercicio de Impulso y cantidad de movimiento

Una partícula de 1,0 kg de masa se somete a una fuerza F que varía con el tiempo t según la siguiente gráfica F(N) vs. t(s): la fuerza aumenta linealmente desde 0 N en t = 0 s hasta 8 N en t = 1 s, se mantiene constante en 8 N entre t = 1 s y t = 3 s, y luego disminuye linealmente hasta 0 N en t = 4 s (forma de trapecio).

Encuentre las magnitudes del impulso y de la fuerza promedio ejercidas sobre la partícula en el intervalo de tiempo $t_i=0$ a $t_f = 4{,}0$ s.

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Se recuerda que el impulso equivale al área bajo la gráfica F vs. t; en este caso, dicha área tiene forma de trapecio, con base menor de 2 s (de t=1 a t=3), base mayor de 4 s (todo el intervalo) y altura de 8 N.
Se calcula el área del trapecio: $I = \left(\dfrac{2+4}{2}\right)\times 8 = 24$ N·s.
Se calcula la fuerza promedio dividiendo el impulso entre el intervalo total de tiempo: $F_{prom} = \dfrac{I}{\Delta t} = \dfrac{24}{4} = 6$ N.

Respuesta: D

Ejercicio de Física — UNMSM