Colisão elastica

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© QUESTÕES CORRIGIDAS – PROFESSOR Rodrigo Penna

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QUESTÕES CORRIGIDAS IMPULSO E MOMENTUM

ÍNDICE
IMPULSO E QUANTIDADE DE MOVIMENTO – MOMENTUM LINEAR ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ 1  TEOREMA DO IMPULSO ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ 5  CONSERVAÇÃO DA QUANTIDADE DE MOVIMENTOE COLISÕES ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ 8 

Impulso e Quantidade de Movimento – Momentum Linear
1. Um tijolo de massa m igual a 1Kg é abandonado do repouso, em queda livre. Considere g = 10 m/s2.
Após 2 segundos de queda, podemos afirmar que sua Quantidade de Movimento Q: a) vale 20Kg.m/s, é horizontal e para a direita. b) vale 2Kg.m/s, é vertical e para cima. c)vale 10Kg.m/s, é horizontal e para a esquerda. d) vale 20Kg.m/s, é vertical e para baixo.

CORREÇÃO Quem cai, em queda livre, tem velocidade para baixo. O vetor Quantidade de Movimento Q = m v acompanha o sentido da velocidade, e isto já levaria à resposta. Calculando seu módulo e lembrando que, neste caso, V=gt, t=2s, temos V=2.10=20m/s. Q=mv=1.20=20 Kg.m/s. GABARITO: D
→ →

2. Um corpo demassa m = 3 Kg executa um Movimento Circular Uniforme no sentido anti-horário a


uma velocidade de v = 60 m/s. O módulo, a direção e o sentido do Vetor Quantidade de Movimento Q no ponto P, mostrado na figura, são, respectivamente: a) 180 Kg.m/s, inclinado e para sudeste. b) 180 Kg.m/s, inclinado e para noroeste. www.fisicanovestibular.com.br

© QUESTÕES CORRIGIDAS – PROFESSOR Rodrigo Pennac) 20 Kg.m/s, horizontal e para a direita. d) 20 Kg.m/s, horizontal e para a esquerda. CORREÇÃO Quanto ao módulo, apenas fórmula: Q=mv=3.60=180 Kg.m/s. A velocidade e a quantidade de movimento são tangentes à trajetória. Veja!

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P



Q
GABARITO: A

3. Uma grandeza muito importante na Física é a quantidade de Movimento Q, também chamada
Momentum Linear. a) Responda: um automóvel podeter a mesma quantidade de movimento Q de uma bala de revólver? JUSTIFIQUE. b) Determine a quantidade de movimento de uma caminhonete de duas toneladas (1 ton = 1.000 Kg) se movendo a uma velocidade de 90 Km/h (25 m/s). CORREÇÃO a) Como Q = mv e os corpos não têm a mesma massa, a do automóvel é muito maior, claro que podem ter a mesma quantidade de movimento Q, desde que a bala, cuja massa émenor, tenha uma velocidade maior para compensar. b) Q = m v ⇒ Q = 2000 Kg .25
→ →





m m ⇒ Q = 50.000 Kg . s s

4.

Observe atentamente o gráfico seguinte, que mostra como varia a força F que atua em uma partícula inicialmente em repouso ao longo do tempo t. www.fisicanovestibular.com.br

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F (N) 10

8

12

t (s)

a)Descreva o movimento da partícula, ao longo do tempo, de acordo com o gráfico, dizendo se o movimento foi acelerado, retardado ou uniforme. b) Calcule o Impulso I aplicado sobre a partícula pela força. CORREÇÃO

a) Como o gráfico mostra que atuou uma força sobre a partícula durante todo o intervalo de tempo mostrado, então o movimento foi ACELERADO durante todo o tempo ( F = m a ). Cuidado para nãoconfundir: quando a força diminui, a ACELERAÇÃO diminui, mas não a velocidade! ( B + b).h ⇒ b) O impulso I é dado pela área sob o gráfico Fxt, que neste caso é um trapézio: A = 2
→ →

A=

(8 + 12).10 ⇒I = 100 N.s . 2

5. Leia atentamente as afirmativas abaixo e marque a única opção CORRETA.
a) b) c) d) A quantidade de movimento Q é uma grandeza escalar. A quantidade de movimento Q é umagrandeza vetorial e seu sentido é o mesmo da aceleração. O impulso I é uma grandeza escalar. O impulso I é uma grandeza vetorial e seu sentido é o mesmo da força que o provoca.

CORREÇÃO
Força, já que Δt é sempre positivo.

I = F Δt , definição de Impulso, vetorial, que mostra que seu sentido acompanha o da
OPÇÃO: D.

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