1)Um carro de massa 900 kg e velocidade inicial 30 m/s freia bruscamente e para em 3,0 s.
Calcule o módulo do impulso recebido pelo carro.
2) Analise as afirmações abaixo e indique se são Verdadeiras (V) ou Falsas (F). Caso a alternativa
seja Falsa, JUSTIFIQUE a resposta.
( ) A mesma força atuando em objetos diferentes produz necessariamente a mesma aceleração.
( ) A unidade do impulso de uma força é N.s.
( ) Os vetores velocidade e força resultante em um objeto, em movimento retilíneo, tem sempre
a mesma direção e sentido.
( ) Força, velocidade e massa são grandezas vetoriais.
3) Na partida de uma motocicleta de 80 kg, inicialmente em repouso, após 10,0 segundos sua
velocidade é 15 m/s. Responda:
a) Qual é a quantidade de movimento da motocicleta após 10 segundos?
b) Qual é a intensidade da força que movimenta a motocicleta?
4) Um brinquedo consiste em um fole acoplado a um tubo plástico horizontal que se encaixa na
traseira de um carrinho, inicialmente em repouso. Quando uma criança pisa no fole, comprimindo-o
até o final, o ar expelido impulsiona o carrinho.
Considere que a massa do carrinho seja de 300 g, que o tempo necessário para que a criança
comprima completamente o fole seja de 0,2 s e que, ao final desse intervalo de tempo, o carrinho
adquira uma velocidade de 8 m/s. Admitindo desprezíveis todas as forças de resistência ao
movimento do carrinho, o módulo da força média (Fméd) aplicada pelo ar expelido pelo tubo sobre o
carrinho, nesse intervalo de tempo, é igual a
a) 10 N. b) 14 N. c) 12 N. d) 8 N. e) 16 N.
5) Uma força de 5000 N é aplicada a um objeto de forma indefinida, produzindo um impulso de
módulo 1000 N.s. Sabendo que a força é horizontal e para a direita, determine o tempo de contato
da força sobre o corpo e a direção do impulso.
a) 0,2 s e horizontal para a direita.
b) 0,4 s e horizontal para a esquerda.
c) 0,2 s e horizontal para a esquerda.
d) 0,6 s e vertical para cima.
e) 0,5 e horizontal para a direita.
Soluções para a tarefa
Resposta:
Oi
Explicação:
1) m = 900 kg
V = 30 m/s
t = 3 s
V = D /t
D = V · t = 30 m/s · 3s = 90 m
Energia cinética = Ec = 1/2 m · V² = (450) (30)² = 405000 J
trabalho W = F · S =
F = W / S = 405000 / 90 = 4500 N
Em 3 segundos = 4500 N · 3 s = 13500 N s
Módulo de impulso = 13500 N s
2) (Falso) Uma vez que F = m · a , vimos que a força é proporcional à massa, e a aceleração. Logo, para objetos diferentes a massa não é igual.
(Verdadeiro)
(Verdadeiro)
(Falso) A massa de um objeto não é um vetor.
3)
a) m = 80 kg
Vf = 15 m/s
t = 10 s
S = So + V · t
S = 0 + 15 m/s · 10s
S = 150 m
b) Trabalho efetuado,
Ec = 1/2 · m · V² = (40 kg) (15 m/s)² = 9000 J
F = W / S = 9000 J / 150 m = 60 N em 10 s = 600 N s
4) m = 300g = 0,3 kg
t =0,2 s
Vf = 8 m/s
Usando a função horária do espaço
S = So + V · t = S = 0 + 8 m/s · 0,2 s = 1,6 m
Essa é a distância que o carrinho atinge.
A energia cinética = Ec = 1/2 m · V² = 0,15 kg · 64 = 9,6 Joules
O trabalho efetuado = W = F · S, logo F = W / S = 9,6 J / 1,6 m = 6 N
Pelos meus cálculos devia ser 6 N
5) Impulso = F · t
5000 N = 1000 N · t
t = 1000 N s/ 5000 N
t = 0,2 s
Resposta a)