1. Comprendi i concetti

* Momentum: Momentum (P) è la massa (m) di un oggetto moltiplicato per la sua velocità (V):P =MV.

* Impulse: Impulse (J) è il cambiamento nello slancio di un oggetto. È anche uguale alla forza (f) applicata all'oggetto moltiplicato per il tempo (t) sul quale agisce la forza:j =f * t.

* Conservazione del momento: In un sistema chiuso, lo slancio totale prima di un evento è pari al momento totale dopo l'evento.

2. Imposta il problema

* Mass (M): 200 libbre (convertiti in chilogrammi:200 libbre * 0,4536 kg/sterlina ≈ 90,7 kg)

* Velocità iniziale (V): 2 m/s

* Force (F): -100 n (negativo perché agisce nella direzione opposta del movimento)

3. Calcola il momento iniziale

* p =mv =(90,7 kg) (2 m/s) =181,4 kg* m/s

4. Calcola il tempo per fermare

* Poiché vogliamo fermare il movimento, lo slancio finale sarà 0 kg* m/s.

*La modifica nel momento (impulso) è:j =0 kg*m/s - 181,4 kg*m/s =-181,4 kg*m/s

* Usando l'equazione dell'impulso:j =f * t, possiamo risolvere per il tempo:

* t =j / f =-181,4 kg* m / s / -100 n =1.814 secondi

Risposta: L'astronauta e l'equipaggiamento dovranno sparare il razzo per circa 1,814 secondi per fermare il loro movimento rispetto al veicolo spaziale.