O desenho abaixo mostra um carro (massa de 1.00 kg), de velocidade inicial igual a 30 m/s, que colide com uma parede e pára.Utilizando a relação entre impulso e quantidade de movimento, determine
a) a quantidade de movimento inicial;
b) a quantidade de movimento final;
c) a variação de quantidade de movimento;
d) o impulso exercido pela força do impacto;
e) o valor da força de impacto, supondo que o tempo de impacto foi de 0.5 s
Soluções para a tarefa
Resposta:
(a massa é 100kg msm? aquele ponto no meio do enunciado ficou um pouco confuso)
a)
Q= m × v
Q = 100 × 30
Q = 3000kg.m/s
b) Q = 100 × 0
Q=0kg.m/s
c) I = Q2 - Q1
I = 0 - 3000
I= -3000N
d)
F × Δt = I
F × 0,5 = -3000
F = -3000/0,5
F = -6000N
Analisando as equações da física sobre quantidade de movimento e impulso de uma força, verificamos que as respostas são:
- a) Quantidade de movimento inicial Qi = 3000 kg.m/s
- b) Quandidade de movimento final Qf = 0
- c) Variação da quantidade de movimento DQ = - 3000 kg.m/s
- d) Impulso exercido pela força I = - 3000 N.s
- e) Força de impacto F = - 6000 N
Calculando a quantidade de movimento, impulso e a força de impacto do carro:
a) Quantidade de movimento é igual a massa x velocidade. Sendo assim, como a massa é m = 100kg e a velocidade inicial é v = 30m/s, teremos:
Qi = m × v = 100 . 30, logo Qi = 3000kg.m/s
b) Como a velocidade final do carro é Vf = 0, a quantidade de movimento final será:
Q = 100 × 0, logo, Qf = 0 kg.m/s
c) A variação de quantidade de movimento é a quantidade final menos a inicial, então teremos:
DQI = Qf - Qi = 0 - 3000, logo, DQ = - 3000 kg.m/s
d) Impulso de uma força é igual a variação de quantidade de movimento, então teremos que:
I = DQ, logo, I = - 3000 N.s
e) Impulso também é calculado como força vezes variação de tempo, então teremos que:
F × Δt = I
F × 0,5 = - 3000
F = -3000/0,5 , então F = - 6000N
Saiba mais sobre quantidade de movimento e impulso de uma força em:
https://brainly.com.br/tarefa/47559454
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