Question

(OBFEP 2014) Bisnaga, vamos treinar a força do seu chute? Coloque água dentro dessa bola até que sua massa
atinja o valor de 5 kg. Sua missão é chutá-la para que ela saia do chute com 12m/s. Se conseguir que a bola
chegue em cerca de 1s, ao gol saindo da marca do pênalti sem quicar no solo, a bola terá saído com 12 m/s.
- Será que eu consigo que esta bola faça isso?
- Vejamos. Podemos considerar que apenas o seu pé vai interagir com a bola
(sistema mecanicamente isolado). Seu pé deve ter uns 3kg. O chute deve fazer o seu pé
parar. Para conseguir que a bola saia com 12 m/s, seu pé deve atingi-la com:
a) 20 m/s
b) 24 m/s
c) 28 m/s
d) 30 m/s

Answer 1

Pela conservação da quantidade de movimento: Qantes=Qdepois

Antes do chute temos apenas o pé com 3kg com velocidade que queremos achar:

Qantes= 3.Vo

Como ele quer que o pé pare após o chute, vamos ter apenas a bola de 5kg com movimento depois saindo a 12 m/s:

Qdepois= 5.12

Qantes=Qdepois
3Vo=5.12
3Vo=60
Vo= 20m/s