08 23 - Impulso e Quantidade de Movimento - Medicina

Prévia do material em texto

Prof. Bruno Fazio 
Física 
 
Página 1 de 3 
Teoria e exercícios – Impulso e Quantidade de Movimento 
 
Introdução 
 
Impulso de uma força constante 
𝐼 = �⃗⃗� ∙ ∆𝑡 
 
 
Aplicação 
1. Um bloco está submetido à ação de duas forças representadas na figura. 
 
 
 
Determine, para o intervalo de 0 a 4 s, a intensidade do impulso: 
 
a) de �⃗⃗�1 
b) de �⃗⃗�2 
c) da resultante da resultante 𝐼𝑅 
 
 
 
 
 
 
Prof. Bruno Fazio 
Física 
 
Página 2 de 3 
Impulso de uma força variável 
 
Quantidade de movimento de um corpo 
�⃗⃗⃗� = 𝑚 ∙ �⃗⃗� 
 
Variação da quantidade de movimento 
∆�⃗⃗� = 𝑚 ∙ ∆�⃗� 
 
Teorema do impulso 
𝐼𝑅 = ∆�⃗⃗⃗� 
 
Aplicação 
2. Um bloco de massa igual a 2 kg, inicialmente em repouso, sofre a ação de duas forças representadas na figura. 
 
 
 
Determine a velocidade do corpo no instante 4 s. 
 
3. Uma bolinha de massa igual a 0,5 kg se chocou frontalmente contra um obstáculo fixo. Sabendo-se que o módulo da 
velocidade da bolinha antes e após a colisão é igual a 10 m/s, determine: 
 
 
 
a) Qual é o módulo da variação da quantidade de movimento da bola? 
b) Determine o módulo da força média exercida pela parede sobre a bola, sabendo que a duração da colisão foi de 0,1s. 
 
Prof. Bruno Fazio 
Física 
 
Página 3 de 3 
4. Uma bola de bilhar, de massa 0,4 kg, movimentando-se a uma velocidade 10 m/s na direção e sentido indicados na 
figura, choca-se contra a tabela da mesa. Sabe-se que após a colisão, que durou 1 ms, a velocidade da bola continua 
sendo 10 m/s. Determine, desprezando eventuais atritos: 
 
 
 
a) a variação da quantidade de movimento da bola. 
b) a força média aplicada pela tabela sobre a bola. 
 
Quantidade de movimento de um sistema 
�⃗⃗⃗�
𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎
= �⃗⃗⃗�
1
+ �⃗⃗⃗�
2
+ �⃗⃗⃗�
3 
+ ⋯ 
 
Sistema Isolado de forças externas 
 
 
 
 
 
Teorema do sistema isolado 
 
A quantidade de movimento de um sistema de corpos isolado de forças externas é constante. 
 
Aplicação 
 
5. Dois patinadores, de massas 60 kg e 80 kg, respectivamente, deslizam sobre um plano horizontal sem atrito com 
velocidade 10 m/s. Subitamente, o de massa 60 kg empurra o outro, que tem sua velocidade aumentada até atingir 13 
m/s, quando, então, os patinadores perdem o contato. Nesse instante, a velocidade do patinador de massa 60 kg será: 
a) 14 m/s 
b) 4,0 m/s 
c) 6,0 m/s 
d) 3,0 m/s 
e) nula. 
 
 
6. Um canhão, inicialmente em repouso, de massa 600 kg, dispara um projétil de massa 3 kg com velocidade horizontal 
de 800 m/s. Desprezando todos os atritos, determine o módulo da velocidade de recuo do canhão.