Componente curricular

45. O que possui maior quantidade de movimento linear, um carro de 1.000 kg movendo-se a 100 km/h ou um caminhão de 2.000 kg movendo-se a 50 km/h?

Resposta: Ambos possuem a mesma quantidade de movimento linear.

46. Dois objetos de massas iguais e velocidades de módulos iguais e diferentes de zero podem apresentar uma quantidade de movimento total igual a zero? Explique.

Resposta: Sim, ao se movimentarem em sentidos opostos.

47. Um ciclista de 50 kg parte do repouso com aceleração constante; 10 s após encontra-se a 80 m da posição inicial. Qual o valor da quantidade de movimento nesse instante?

Resposta: 800 kg ∙ m/s

48. Duas massas, m 1 = 2,5 kg e m₂ = 5,0 kg, movimentam-se nas direções norte-sul e leste-oeste, conforme mostra a figura. Determine:

CRÉDITO DAS ILUSTRAÇÕES: Editoria de Arte

a) a quantidade de movimento de cada massa.

Resposta: Q₁ = 30,0 kg ∙ m/s, para o norte Q₂ = 40,0 kg ∙ m/s, para o leste

b) a quantidade de movimento total do sistema.

Resposta: Q_T = 50,0 kg ∙ m/s, para o nordeste

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7. Impulso de uma força

Ao empurrar um carrinho de supermercado para a frente, verificamos que:

- se o fizermos com mais força, sua velocidade aumentará e, portanto, maior será a variação da sua quantidade de movimento;

- quanto maior o intervalo de tempo no qual a força é exercida, maior será a velocidade atingida e, portanto, maior a variação da quantidade de movimento do carrinho.

Verificamos então que, para alterar a quantidade de movimento de um corpo, são importantes tanto a força quanto o intervalo de tempo em que essa força é aplicada.

CRÉDITO: Paulo César Pereira

Para estudar o efeito de uma força, levando em consideração o seu tempo de atuação, foi criada a grandeza impulso, definida pelo produto entre a força aplicada no corpo e o tempo de sua aplicação.

I = FΔt

O impulso é uma grandeza vetorial com as seguintes características:

- módulo: I = FΔt

- direção: a mesma de F

- sentido: o mesmo de F

A unidade de medida do impulso no SI é o N ∙ s.

dois instantes t e tforçat2 tempo

No gráfico F × t de uma força constante ao longo do tempo de sua ação, o valor do impulso entre dois instantes t₁ e t₂ é numericamente igual à área A.

Se a força for variável, o valor do impulso entre dois instantes t₁ e t₂ é calculado pela soma algébrica dos impulsos parciais.

Do gráfico, temos que, quando F > 0, resulta I > 0 (área acima do eixo dos tempos), e, quando F < 0, resulta I < 0 (área abaixo do eixo dos tempos).

Boxe complementar:

PENSE E RESPONDA