Question

04. Uma pessoa solta uma esfera de massa 0,230 kg e, após 3 s, adquire velocidade de 18 m/s. Essa chega no solo com velocidade de 27 m/s. Qual o impulso exercido pela bolinha sobre o solo? * 1 ponto a) 2,07 N.s b) 6,40 N.s c) 3,90 N.s d)12,0 N.s e) 8,51 N.s

Answer 1

Para calcular o impulso, usamos a seguinte fórmula:

$\bigstar \sf \: \: \: \vec{I} = \vec{F}.\Delta t \: \: \: \bigstar$

Dentre todos esse dados, possuímos apenas a variação do tempo, portanto temos que descobrir a Força aplicada sobre essa esfera, para isso vamos começar através da fórmula da aceleração média, dada por:

$\sf a _{ m \acute{e}d} = \frac{\Delta v}{\Delta t} \\ \sf a _{ m \acute{e}d} = \frac{V - V_0}{\Delta t}$

A questão nos informa que a variação do tempo é 3s, já a variação da velocidade teremos que calcular, ou seja, basta subtrair a velocidade final pela inicial.

$\sf a _{ m \acute{e}d} = \frac{V - V_0}{\Delta t} \\ \sf a _{ m \acute{e}d} = \frac{27 - 18}{3} \\ \sf a _{ m \acute{e}d} = \frac{9}{3} \\ \boxed{ \sf a _{ m \acute{e}d} = 3m/s {}^{2} }$

Com a aceleração, podemos substituir essa informação na Segunda Lei de Newton, que nos diz que a força é igual a massa vezes a aceleração:

$\sf F = m.a \\ \sf F =0 ,230 \: . \: 3 \\ \sf F =0,69N$

Substituindo o valor da força e a variação do tempo na fórmula do impulso, temos que:

$\sf \vec{I} = \vec{F}.\Delta t \\ \sf \vec{I} = 0,69 \: . \: 3 \\ \boxed{ \sf \vec{I} =2,07N.s}$

Espero ter ajudado