Beisebol é um esporte que envolve o arremesso, com a mão, de uma bola de 140 g de massa na direção de outro jogador que irá rebatê-la com um taco sólido. Considere que, em um arremesso, o módulo da velocidade da bola chegou a 162 km/h, imediatamente após deixar a mão do arremessador. Sabendo que o tempo de contato entre a bola e a mão do jogador foi de 0,07 s, o módulo da força média aplicada na bola foi de a) 324,0 N. b) 90,0 N. c) 6,3 N. d) 11,3 N.
Soluções para a tarefa
Para resolvermos esses exercício devemos levar em consideração os cálculos que envolvem as grandezas físicas impulso e quantidade de movimento.
- impulso: I = F × Δt, onde:
I = impulso, medido em Newton por segundo (N.s).
F = força, medida em Newton (N).
Δt = intervalo de tempo, medido em segundos (s).
ΔQ = m × V, onde:
- quantidade de movimento: ΔQ = m × V, onde:
ΔQ = quantidade de movimento, medida em quilogramas vezes metros por segundo (kg.m/s).
m = massa, medida em quilogramas (kg).
V = velocidade, medida em metros por segundo (m/s).
* lembre-se de fazer as transformações da unidades de medida das informações passadas pelo exercício...
m = 140 g = 0,14 kg
V = 162 km/h = 45 m/s
Através do teorema do impulso (I = ΔQ) podemos encontrar o módulo da força média aplicada na bola, sendo assim:
I = F × Δt
ΔQ = F × Δt
Q - Qo = F × Δt
Q = F × Δt
m × V = F × Δt
F = m × V / Δt
F = 0,14 × 45 / 0,07
F = 90 N.
Portanto, o módulo da força média aplicada na bola é 90 N, alternativa B.
O módulo da força média aplicada na bola foi de: 90N.
O que é Cinemática?
A cinemática é a vertente da física que estuda os movimentos sem considerar as causas, enquanto a dinâmica (uma vertente da mesma) acaba estudando as leis do movimento. Logo, um corpo estará em movimento quando sua posição em relação à um referencial acaba oscilando conforme esse tempo passe (do contrário, é repouso).
Além disso, teremos algumas grandezas como o Impulso e a quantidade de movimento, e quando efetuarmos as nossas transformações através das unidades de medida, teremos:
- m = 140 g = 0,14 kg.
- V = 162 km/h = 45 m/s.
Logo, poderemos usar uma das equações da cinemática, sendo assim:
45 . 0 + a . 0,07
a = 642,86 m/s².
Finalizando com a força:
F = 0,14 . 642,86
F = 90N.
Para saber mais sobre Cinemática:
brainly.com.br/tarefa/17301365
Espero ter ajudado nos estudos e bebam água :))