Question

. Durante uma partida de vôlei o atleta saca a bola aplicando uma força de 90 N na direção horizontal. Sabendo que o impulso sobre a bola foi de 9 N.s, determine o tempo de contato da mão do atleta com a bola. *
2 pontos
0,10 s
0,15 s
0,20 s
0,25 s
2. Se a bola de vôlei da questão anterior possui massa de 300 g e está em repouso no instante da batida do saque, calcule a velocidade da bola, em km/h, ao perder o contato com a mão do atleta. *
2 pontos
72
90
108
120
3. Determine a velocidade de recuo de um canhão com massa de 400 kg, que, após o tiro, libera uma bala de massa de 8 kg a uma velocidade de 300 m/s na direção horizontal. *
2 pontos
-5,0 m/s
-6,0 m/s
-7,0 m/s
-8,0 m/s
4. Uma esfera de massa 5 kg, movendo-se sobre uma superfície horizontal sem atrito, com velocidade de 4,0 m/s, colide frontalmente com outra esfera de massa 10 kg, inicialmente em repouso. Imediatamente após a colisão a primeira esfera para. A energia cinética que a segunda esfera adquire, em joules, vale: *
2 pontos
200
120
60
20
5. Um automóvel de 1,0 tonelada colidiu frontalmente com um caminhão de 9,0 toneladas. A velocidade do automóvel era de 80 km/h para a direita e a do caminhão, de 40 km/h para a esquerda. Após a colisão, os dois veículos permaneceram juntos. Determine o módulo da velocidade do conjunto caminhão-automóvel logo após a colisão. *
2 pontos
28 km/h
30 km/h
32 km/h
40 km/h​

Answer 1

Resposta:

Oi

Desculpe a demora em responder.

Explicação:

1) Ns = F · Δt

9 N·s = 90 N · Δt

Δt = 9 N·s / 90 N = 0,1 s

2) m · ΔV = m · a · Δt

J = 9 N·s / 0,3 kg = 30 m/s · 3,6 = 108 km/h

3) Usando a 3a lei de Newton

Vc = mp · Vp / mc

onde c = canhão, p = projétil

mc = 400 kg

mp = 8 kg

Vp = 300 m/s

0 = (mp)(Vp) + (mc)(Vc)

Vc = - mp · Vp / mc

Vc = - 8kg · 300 m/s / 400 kg = -6 m/s

4)Usando a conservação de impulso

0 = (m1V1) + (m2V2)

m1 = 5 kg, V1 = 4 m/s

m2 = 10 kg, V2 = não sabemos ainda

- (m1V1) = (m2V2)... dividir os dois lados com m2

- m1V1 / m2 = V2

- 5 kg · 4 m/s / 10 kg = V2

V2 = - 20 / 10 = 2 m/s

Ec2 = 1/2 · 10 kg · 2² m/s

Ec2 = 20 J

5) Colisão inelástico

ma = 1000 kg, , V = 80 km/h

mc = 9000 kg , V = 40 km/h

Vf = não sabemos ainda

V = (m1V1) + (m2V2) / (m1 + m2)

V = (1000 kg · 22,22 m/s) + (9000 kg · 11,11 m/s) / 1000 kg + 9000 kg

V = 12,22 m /s · 3,6 = 40 km/h