Question

Um taco de bilhar aplica sobre uma bola, inicialmente em repouso, uma força horizontal de 30 N, durante 2 . 10^-3 s. A massa da bola é de 150 g. Qual o módulo da velocidade da bola imediatamente após a tacada?
a) 0,4 m/s
b) 1,2 m/s
c) 1,8 m/s
d) 2,0 m/s
e) 4,0 m/s

Answer 1

Pelo teorema do impulso;

I= ΔQ
30.2.10^-3= 15.10^-2 . v
6.10^-2 = 15.10^-2 . v

v = 6/15 --> 2/5 --> 0,4 m/s

Alternativa A

Answer 2

Pelo teorema de Impulso:

$\vec I = \Delta \vec Q$

$\vec F \cdot \Delta t = \vec Q_{f} - \vec Q_{o}$

Como o tempo está em mili segundos (10⁻³), move-se a vírgula três cassas para a esquerda, logo, t = 0,002s.

A massa tem que estar em quilogramas:

$m = 150g\\ m = 150 \div 1000\\ m = 0,15kg$

Note que, a bola estava inicialmente me repouso, ou seja, sem velocidade. E se não há velocidade, logo, a quantidade de movimento inicial da bola é zero.

Resolução.

$30 \cdot 0,002 = 0,15 \cdot \vec v_{f}\\ \\ 0,06 = 0,15 \vec v_{f}\\ \\ Isolando\ \vec v_{f}:\\ \\ \vec v_{f} = \frac{0,06}{0,15} \equiv \vec v_{f} = \frac{6}{15}\\ \\ \boxed{\boxed{\vec v_{f} = 0,4m/s}}$

Alternativa A)