Question

Uma pessoa deixa dois ovos caírem da mesma altura. Um deles cai no chão e quebra, enquanto o outro cai sobre um tapete e não quebra A) Qual deles sofreu a maior variação na quantidade de movimento linear? B) Explique porque um deles quebrou e o outro não.

Answer 1

A) O que caiu no tapete

A soma da quantidade de movimento do tapete Qt e do ovo Qo antes da queda deve ser igual à quantidade de movimento do tapete depois da queda Qt' mais a quantidade de movimento do ovo depois da queda Qo'

Qt+Qo=Qt'+Qo'

Porém, o tapete tá parado no início...não tem movimento, portanto Qt=0. E o ovo tá parado no final. Qo'=0

0+Qo=Qt'+Qo'
Qo=Qt'

Isso mostra que no ovo que caiu no tapete, a quantidade de movimento antes da queda foi transferida pro tapete (se você pressiona um tapete, ele se contrai...foi o que acontece, o ovo bateu nele, ele se comprimiu em grossura...nessa compressão, ouve movimento).

É por isso que o ovo que caiu no tapete sofreu maior variação da quantidade de movimento. Enquanto batendo no tapete ele perdeu quase toda sua quantidade de movimento pro tapete, isso não acontece no chão. O chão não se move, não se comprime, então a quantidade de movimento do ovo antes da queda se mantém com o ovo...nenhuma parte é transferida para o fixo chão.

B) O tapete absorve o impacto. Isso significa dizer que ele absorve parte da quantidade de movimento que o ovo tinha, convertendo energia cinética em energia potencial elástica.
No chão isso não ocorre, o chão não é compressível, logo, a energia cinética do ovo não é transformada em energia potencial elástica (deformação do tapete)...ela permanece com o ovo, assim como a quantidade de movimento.