Un astronauta con una masa de [matemáticas] 100 kg [/ matemáticas] está flotando en el espacio exterior. Si el astronauta lanza una llave inglesa [matemática] 2 [/ matemática] a una velocidad de [matemática] 10 m / s [/ matemática], su movimiento se describiría mejor como?

¿En línea recta exactamente opuesta a la dirección en que arrojó la llave? Desafortunadamente, a su pregunta le faltan muchos detalles, pero suponiendo que el astronauta tenga una fuerza neta que actúa sobre él, y moverse desde el lanzamiento de la llave no cambiará ese hecho, entonces podemos suponer que se moverá en la dirección opuesta a 0.2 metros por segundo, ya que el impulso total del sistema de llave inglesa de astronauta debe conservarse y, por lo tanto, permanecer en cero. La llave inglesa, a 2 kg y v = 10 m / s, tiene un impulso total de 20 kg * m / s. Dado que se conserva el impulso, el astronauta debe tener una velocidad de – (20 kg m / s / 100 kg), que es -0.2 m / s.
Esto funciona porque en física, la energía y el impulso siempre se conservan.
Tenga en cuenta que esto está considerando que el astronauta aplica una fuerza a la llave que está completamente dirigida en una línea recta que se origina en su centro de masa; si el astronauta usa un lanzamiento por encima, entonces comenzará a girar, disminuyendo su velocidad debido a que algunos de los La energía ejercida se convierte en energía de rotación.
Además, una llave inglesa de 2 kg es una llave inglesa de 4.4 lb, que es bastante fuerte … no estoy seguro de lo que está haciendo con ella, pero es un equipo pesado.

Nota: Estoy bastante seguro de que mis cálculos son correctos, pero no lo revisé muy a fondo, así que corrígeme si me equivoco en algo.

¿Una llave inglesa 2? ¿Significa esto un peso en masa de 2 kg?

Inercia (energía cinética) = 1/2 mv al cuadrado = 1 x 100 = 100 julios

La llave debe haber sido lanzada de 0 m / sa 10 m / s en 1 segundo para que la aceleración sea de 10 m / segundos al cuadrado.

Fuerza = masa x aceleración = 2 x 10 = 20 Newtons

Fuerza de reacción = masa x aceleración

Fuerza de reacción / masa = aceleración de reacción

20/100 = aceleración de reacción = 0.2 metros por segundo al cuadrado

Entonces el hombre aceleraría hacia atrás a 0.2 metros por segundo al cuadrado.

Piensa en la conservación del impulso. La declaración que se me ocurrió es “el astronauta viajará a una velocidad constante de [matemática] 0.2 m / s [/ matemática]. En la dirección de movimiento opuesta a la de la llave”.

A menos que fuera muy cuidadoso, probablemente terminaría cayendo y alejándose de la llave que acababa de lanzar.

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