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Exercícios sobre Impulso e Quantidade de Movimento

Teste os seus conhecimentos: Faça exercícios sobre Impulso e Quantidade de Movimento e veja a resolução comentada.


Por Frederico Borges de Almeida
  • Questão 1

    Em um clássico do futebol goiano, um jogador do Vila Nova dá um chute em uma bola aplicando-lhe uma força de intensidade 7.102N em 0,1s em direção ao gol do Goiás e o goleiro manifesta reação de defesa ao chute, mas a bola entra para o delírio da torcida. Determine a intensidade do impulso do chute que o jogador dá na bola para fazer o gol.

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  • Questão 2

    Sobre uma partícula de 8 kg, movendo-se à 25m/s, passa a atuar uma força constante de intensidade 2,0.102N durante 3s no mesmo sentido do movimento. Determine a quantidade de movimento desta partícula após o término da ação da força.

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  • Questão 3

    Com base no gráfico, determine o impulso produzido pela força no intervalo de tempo de 0 a 5s.

    O impulso é numericamente igual à área da figura delimitada por F x t.

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  • Questão 4

    Um projétil com velocidade de 500m/s e massa 0,05kg atinge horizontalmente um bloco de madeira de massa 4,95 kg, em repouso sobre um plano horizontal sem atrito, e nele se aloja.



    Determine com que velocidade o conjunto bala bloco se moverá após o choque.

    Obs.: o momento antes é igual ao momento depois (sistema conservativo).
     

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  • Questão 5

    (FMTM)

    Um projétil de aço de massa 40g é atirado horizontalmente contra um bloco de argila de massa 160g, inicialmente em repouso, supenso por fios intextensíveis e de massas desprezíveis, conforme mostra a figura. O projétil penetra o bloco e o sistema projétil bloco se eleva, atingindo altura máxima igual à 5cm. Considerando o sistema conservativo (sistema no qual não há perda de energia) e g = 10m/², a velocidade do projétil ao atingir o bloco de argila era, em m/s, igual a:

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Respostas


  • Resposta Questão 1

    Impulso é calculado através da seguinte expressão: I = F.Δt
    Logo I = 7.102. 0,1 = 70N.s

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  • Resposta Questão 2

    O impulso pode ser definido como a variação da quantidade de movimento:
    I = Q2 – Q1
    F.∆t = Q2 – Q1
    2.102.3 = Q2 – 25.8
    Q2 = 600 + 200
    Q2 = 800 kgm/s

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  • Resposta Questão 3

    A = I = (B+b).h/2 = (40+90).5/2 = 130.5/2 = 650/2 = 325N.s

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  • Resposta Questão 4

    Qa = Qd
    mb.vb + mpvp = vpb.(mb + mp)
    0,05.500 + 4,95.0 = vpb.(0,05 + 4,95)
    250 = vpb.5
    vpb = 25/5
    vpb = 5m/s

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  • Resposta Questão 5

    mp = 40g = 0,04kg
    mb = 160g = 0,16kg
    h = 5cm = 0,05m
    g = 10m/s²
    vp = ?

    O momento antes do choque é igual ao momento posterior ao choque.

    Qa = Qd
    vp.mp + vb.mb = vpb.(mp + mb)
    vp.0,04 + 0 = vpb.(0,04 + 0,16)
    vpb = 0,04vp / 0,2     -     equação I

    Como o sistema é conservativo, a energia mecânica é conservada.


     

    Ema = Emd
    Eca = Epd
    m.vpb/ 2 = m.g.h

    vpb = (2.g.h)1/2   -   equação II

    Igualando as equações I e II

    0,04vp / 0,2 = (2.g.h)1/2  
    vp = 0,2.(2.10.0,05)1/2/0,04
    vp = 0,2/0,04
    vp = 5m/s
     

     

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  • terça-feira | 16/09/2014 | Emmanuel Sousa

    não entendi uma pequena parte da quinta questão, onde 0,2.(2.10.0,05) elevado a 1/2 vira 0,2 o resultado seria sim 0,2 mas não se elevado a 1/2

  • domingo | 21/09/2014 | Joao
    0 0

    O que esta elevado a 1/2 é apenas os valores dentro do parenteses, onde o resultado final é 1. Voce multiplica por 0,2 depois de resolver o parenteses, onde portanto, vai ficar 0,2 x 1 = 0,2 .





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