Para calcular la fuerza que ejercerá un cuerpo que cae libremente sobre el trampolín en el que aterriza, no podemos multiplicar el peso de ese objeto en la tierra con la aceleración debida a la gravedad ‘g’ usando la fórmula F = ma. ¿Es esto correcto?

De hecho, se requiere información adicional para conocer la fuerza que actúa sobre el trampolín. Mencionemos que esta fuerza cambiará en el tiempo durante la detención de un objeto. Hablando estrictamente, es una función del tiempo.

Sin embargo, la pregunta podría tener sentido si pregunta cuál es la fuerza promedio que actúa sobre el trampolín durante el período de salto (o un tiempo mucho mayor que eso). En este caso, podría mencionar que el movimiento es periódico y que el cambio medio del centro de masa del cuerpo durante el período es cero. Entonces puede concluir que la fuerza media, que es una suma de mg y la reacción del trampolín, es cero.

Por lo tanto, la respuesta F_average = mg es correcta.

Sí, el cálculo que se muestra es incorrecto.

Para calcular la fuerza ejercida sobre el trampolín, no se proporciona suficiente información.

Conocemos el impulso del objeto cuando toca el trampolín. (impulso = mas * velocidad; se puede encontrar la velocidad).

Ahora, fuerza = cambio de momento / tiempo. Sabemos que el impulso cambia a cero, pero no sabemos en cuánto tiempo está sucediendo. Cuanto más tiempo lleva, menos fuerza promedio debe haber ejercido, lo cual tiene sentido. Por lo tanto, necesita saber en cuánto tiempo se detiene el objeto.

En caso de resorte (o trampolín), si conoce la constante del resorte o la distancia de frenado, puede calcular la fuerza ejercida.

Aquí hay algo que aclarará sus dudas.
Foro de Matemáticas – Pregúntele al Dr. Math

Espero que esto responda tu pregunta.

No. La aceleración debida a la gravedad es la fuerza con la que un objeto es atraído hacia la tierra. Por lo tanto, cuando un objeto de 25 kg está sentado inmóvil en la superficie de la tierra, ejerce una fuerza de 25 kg sobre la superficie.

Sin embargo, cuando un objeto cae sobre algo, además del tirón de la gravedad, tiene inercia de lado. Después de caer desde 15 m (y descuidar la resistencia del aire), viajará a unos 17 m / s. La cantidad de fuerza que ejerce cuando aterriza depende del tiempo que demore en detenerse. Si se desacelera a cero en un segundo, entonces su aceleración es de 17 m / s / s. Si se desacelera en una décima de segundo, su aceleración es de 170 m / s / s. Cuanto más rápido se detiene, más fuerza ejerce.

Es por eso que aterrizar en un trampolín es más seguro que aterrizar en un piso sólido. Un trampolín tarda más en ralentizarlo, por lo que ejerce menos fuerza.