Question

uma pedra de 1,0 kg de massa é solta a partir do repouso do alto de um prédio de altura h = 20m ao atingir o solo. Determine a quantidade de movimento da pedra no Alto do prédio e no instante em que atinge o solo.​

Answer 1

Resposta:

No alto do prédio = 0 N.s

No instante em que atinge o solo = 20 N.s

Explicação:

Como a questão não informa o intervalo de tempo gasto, então devemos utilizar a equação de Torricelli, pois ela não precisa dessa informação:

$v^{2} =v_o^{2} + 2 * a *s$, onde:

$v$ é a velocidade final;

$v_o$ é a velocidade inicial;

$a$ é a aceleração;

e $s$ (Δs, não consegui pôr o delta na equação) é o espaço percorrido.

Substituindo os valores, lembrando que admite-se que a aceleração da gravidade é 10:

$v^{2} =0^{2} + 2 * 10 *20 = 0+400=400$

$v^{2} =400\\v = \sqrt{400} =20 m/s$

Agora, sabendo a velocidade final podemos aplicar a fórmula da quantidade de movimento de um corpo, isto é, quantidade de movimento é igual ao produto da massa pela velocidade:

$Q=m*v$

Assim, a quantidade de movimento da pedra no alto do prédio é zero, porque a velocidade é zero.

E a quantidade de movimento da pedra ao atingir o solo é:

$Q=1*20=20 N.s$