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Impulso e Quantidade de Movimento

Quando um jogador de futebol chuta uma bola, ele aplica uma força durante certo intervalo de tempo sobre a bola. Essa ação está diretamente relacionada com a distância que o objeto irá percorrer em um determinado tempo.


Impulso de uma força

Seja uma força constante F atuando sobre um corpo durante um intervalo de tempo ?t. O impulso I dessa força constante nesse intervalo de tempo é uma grandeza vetorial definida por:



A unidade de medida do impulso no sistema internacional (SI) é Newton x segundos (N.s)

Quantidade de Movimento

Considere um corpo de massa m, deslocando-se com uma velocidade v, com relação a um referencial. Dizemos que a quantidade de movimento do corpo é o produto entre sua massa e velocidade:



Onde:
Q é a quantidade de movimento (grandeza vetorial)
m é a massa do corpo (dada em kg no SI)
v é a velocidade (grandeza vetorial dada em m/s no SI)

No sistema internacional, a quantidade de movimento é dada em kg.m/s (quilograma x metro por segundo).

Exemplos:

1) Em um ponto material é aplicada uma força de intensidade 5,4 x 102 N, durante um intervalo de tempo igual a 1,1 x 10-1s. Determine a intensidade do impulso da força aplicada no ponto material.

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2) Seja uma pequena esfera de massa 2,0 kg, que em um determinado instante apresenta uma velocidade horizontal, orientada da esquerda para a direita e de módulo igual a 5,0 m/s. Determine o módulo, a direção e o sentido da quantidade de movimento dessa esfera.



A direção do vetor quantidade de movimento é o mesmo da velocidade. (horizontal)
O sentido do vetor quantidade de movimento é da esquerda para a direita.

Jogadora da Seleção Brasileira
Jogadora da Seleção Brasileira
Publicado por: Kleber G Cavalcante
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Lista de Exercícios

Questão 1

(PUC-RJ) Um garoto de massa 30 kg está parado sobre uma grande plataforma de massa 120 kg também em repouso em uma superfície de gelo. Ele começa a correr horizontalmente para a direita, e um observador, fora da plataforma, mede que sua velocidade é de 2,0 m/s. Sabendo que não há atrito entre a plataforma e a superfície de gelo, a velocidade com que a plataforma se desloca para a esquerda, para esse observador, é, em m/s:

a) 1,0

b) 2,0

c) 0,5

d) 8,0

e) 4,0

Questão 2

(FAMEMA-SP) Um brinquedo consiste em um fole acoplado a um tubo plástico horizontal que se encaixa na traseira de um carrinho, inicialmente em repouso. Quando uma criança pisa no fole, comprimindo-o até o final, o ar expelido impulsiona o carrinho.

Considere que a massa do carrinho seja de 300 g, que o tempo necessário para que a criança comprima completamente o fole seja de 0,2 s e que, ao final desse intervalo de tempo, o carrinho adquira uma velocidade de 8 m/s. Admitindo desprezíveis todas as forças de resistência ao movimento do carrinho, o módulo da força média (FMÉD) aplicada pelo ar expelido pelo tubo sobre o carrinho, nesse intervalo de tempo, é igual a

a) 10 N.

b) 14 N.

c) 12 N.

d) 8 N.

e) 16 N.

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