Física, perguntado por engenharia3d, 1 ano atrás

considere uma bola de 0,75kg,que se choca perpendicularmente com uma parede a uma velocidade de 10m/s, e que , apos o choque, retorna na mesma direção e mesma velocidade em modulo,ou seja , correndo um choque perfeitamente elástico. calcule a intensidade da força atuante na bola , provocada pela parede,supondo que a interação do choque tenha durado um tempo de 0,04 seg.

Soluções para a tarefa

Respondido por thiagosg110
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impulso = variação da quantidade de movimento 

F.t= Qa-Qd 

F.0,04 = m.v - m.v' , v=10m/s , v'=-10m/s ( sentido contrário) 

F.0,04= 0,75.(10+10) 

F=375N

engenharia3d: Thiago muito obrigado ! fiz uma outra pergunta referente : Um corpo é lançado para cima num local onde g=10m/s². devido ao atrito com o ar , o corpo dissipa durante a subida 25% de sua energia inicial. nestas condições,sabendo se que a altura máxima atingida por ele foi de 15 m , qual foi sua velocidade de lançamento ?
thiagosg110: 100 - 25 = 75% então podemos afirmar que Energia Cinética final = 0,75 x Energia Cinética inicial já que foram perdidos 0,25.

Energia cinética será convertida em potencial e se não fosse a perda por atrito seriam iguais portanto:
Energia potencial = mgh
Energia cinética = mv² / 2

mgh = mv² / 2
cancelam-se as massas, pois são iguais
10x0,15 (em metros) = 0,75v² / 2
1,5 = 0,75v² / 2
3 = 0,75v²
v² = 4
v = raiz quadrada de 4
v = 2m/s
Respondido por bryanavs
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Supondo que a interação do choque tenha durado um tempo de 0,04seg, podemos dizer que a intensidade da força atuante na bola, provocada pela parede é de : 375 newtons.

Vamos aos dados/resoluções:

Bom, o impulso I é dado pela variação da quantidade de movimento;

I = ΔQ

Onde ΔQ = Qd - Qa.

Adotando um referencial positivo para a direita, e supondo o movimento da bola para a direita antes do choque;

____________________________________> +

A quantidade de movimento antes Qa do choque é;

Qa = m × v

Qa = 0,75 × 10

Qa = 7,5 kg.m/s

A quantidade de movimente depois do choque Qd é:

Qd = - m × v ( o sinal negativo indica direção contrária, pois depois do choque, a bola se movimenta para a esquerda ).

Qd = - 0,75 × 10

Qd = - 7,5 kg.m/s

Portanto, a variação da quantidade de movimento é;

ΔQ = Qd - Qa

ΔQ = - 7,5 - 7,5

ΔQ = - 15 kg.m/s

Sendo o impulso I = ΔQ;

Mas impulso é também;

I = F × Δt, onde Δt é a variação do tempo;

Então, substituindo o impulso teremos;

I = ΔQ

F × Δt = ΔQ

- F = ΔQ/Δt ( o impulso é contrário ao movimento adotado, pois ele "empurra" a bola para a esquerda )

Sendo ΔQ = - 15 kg.m/s e Δt = 0,04 s,  logo;

- F = ΔQ/Δt

-F = - 15/0,04

F = 375 Newtons.

espero ter ajudado nos estudos, bom dia :)

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