1) Uma força no sentido negativo de um eixo x é aplicada por 27 ms a uma bola de 0,40 kg que estava se movendo a 14 m/s no sentido positivo do eixo. O módulo da força é variável e o impulso tem um módulo de 32,4 N . S. Quais são (a) o módulo e (b) o sentido da velocidade da bola imediatamente após a aplicação da força? Quais são (c) a intensidade média da força .
Soluções para a tarefa
I = m.vf - m.vi
-32,4 = 0,4.vf - 0,4.14m/s
vf = - 67 m/s (sentido negativo do eixo x).
(b)
I = F.t
32,4 = F.(0,027)
F = 1200 N.
O impulso tem a mesma orientação da força aplicada ou seja, sentido negativo do eixo x.
a) O módulo da velocidade equivale a 67 m/s
b) O sentido da velocidade é o mesmo do impulso aplicado (sentido negativo)
c) A intensidade da força média equivale a 1200 N.
O impulso de uma força equivale à variação da quantidade de movimento que ele provoca no corpo.
I = ΔQ
A quantidade de movimento é uma grandeza vetorial que resulta da multiplicação da massa de um corpo pela sua velocidade. Sua direção e sentido são as mesmas do vetor velocidade do corpo.
Q = m·V
O impulso de uma força também pode ser calculado pelo produto da intensidade da força aplicada pelo intervalo de tempo em que ela é aplicada-
I = F.Δt
Calculando o módulo e o sentido da velocidade da bola-
I = ΔQ
- 32,4 = m. Vfinal - m. Vinicial
- 32,4 = 0,40. (Vfinal - Vinicial)
- 32,4 = 0,40. (Vfinal - 14)
- 81 = Vfinal - 14
Vfinal = - 67 m/s
Calculando a intensidade da força média-
I = F. Δt
- 32,4 = F. 27. 10⁻³
F = - 1,2. 10³
F = - 1200 N
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