Question

Um jogador de futebol chuta a bola de massa 300g, que estava inicialmente em repouso. A bola abondona o pé do jogador com velocidade 72 km/h. Sabendo que o tempo de contato do pé do jogador com a bola foi /\t= 0,025. Qual o valor da força média exercida pelo pé do jogador sobre a bola?

Answer 1

Para resolver pode-se usar a fórmula do Impulso

I=deltaQ

onde:
I - impulso
delta Q - variação de quantidade de movimento

Derivando a fómula temos:
I=Rxt (Impulso = Resultante vezes o Tempo)
Q=m.v (Quantidade de movimento = massa, em Kg, vezes a velocidade, em m/s)

*como é variação de quantidade de movimento fica:
Qf - Qi = delta Q
mvf - mvi = delta Q
m(vf-vi) = delta Q

Substituindo tudo temos:
R.t = m.(vf-vi)
R=m.(vf-vi)/t

*¹precisamos converter a velocidade para m/s, para isso, pode-se dividir por 3,6
v= 72/3,6 = 20m/s
*²também precisamos converter a massa para kg, para isso, apenas divida por 1000
m=300/1000 = 0,3kg

Agora é só substituir tudo:
R= 0,3(20-0)/0,025
R= 6/0,025
R= 240N