Lista 03 - Momento Linear, Impulso e Colisões

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LISTA DE EXERCÍCIOS # 3- MOMENTO LINEAR, IMPULSO E COLISÕES 
1. Se a massa de uma pessoa for de 80 kg, a que velocidade ela teria que correr para ter o 
mesmo momento linear de um carro de 1600 kg, se movendo a 1,2 km/h? E para ter a 
mesma energia cinética? 
 
 𝑅𝑒𝑠𝑝𝑜𝑠𝑡𝑎: 24
𝑘𝑚
ℎ
 𝑜𝑢 6,67
𝑚
𝑠
 𝑒 5,36
𝑘𝑚
ℎ
 𝑜𝑢 1,49
𝑚
𝑠
 
 
2. Em uma competição de arremesso de peso, o peso tem massa de 7,3 kg e é liberado com 
velocidade de módulo 15 m/s, fazendo um ângulo de 40° acima do plano horizontal. Ache 
a componente horizontal e vertical do seu momento linear. 
 
𝑅𝑒𝑠𝑝𝑜𝑠𝑡𝑎: 𝑝𝑥 = 83,95 
𝑘𝑔 𝑚
𝑠⁄ 𝑝𝑦 = 70,37
𝑘𝑔 𝑚
𝑠⁄ 
 
3. Uma bola de golfe de 0,0450 kg de massa, que estava inicialmente em repouso, passou 
a se deslocar a 25 m/s depois de receber um impulso de um taco. Se a bola e o taco 
permaneceram em contato durante 2 ms, qual é a força média exercida pelo taco sobre a 
bola? 
𝑅𝑒𝑠𝑝𝑜𝑠𝑡𝑎: 562,5 𝑁 
4. Quando uma bola de futebol de 0,40 kg é rebatida de primeira, sua velocidade varia de 
−15 𝑚/𝑠 para +15𝑚/𝑠. a. Qual o módulo do impulso proporcionado à bola? b. Se o 
tempo de contato da bola com a chuteira for de 8 ms, qual é a força média exercida sobre 
a bola? 
 
𝑅𝑒𝑠𝑝𝑜𝑠𝑡𝑎: 𝑎. 1,2 𝑥 105 𝑘𝑔
𝑚
𝑠
 𝑏. 𝑖) 60
𝑚
𝑠
 𝑖𝑖) 26,8
𝑚
𝑠
 
 
5. a. Qual é o módulo do momento linear de um caminhão de 10000 kg e que se desloca 
com velocidade de 12 m/s? b. Qual deve ser a velocidade de um carro esportivo de 2000 
kg para que ele tenha i) o mesmo momento linear do caminhão ii) a mesma energia 
cinética? 
𝑅𝑒𝑠𝑝𝑜𝑠𝑡𝑎: 𝑎. 94 𝐽 𝑏. −23 𝐽 
6. Em uma competição masculina de arremesso de peso, o peso possui massa de 7,30 kg 
e é liberado com uma velocidade de 15 m/s formando um ângulo de 40° com a horizontal. 
Quais são as componentes vertical e horizontal iniciais do momento linear desse peso? 
 
𝑅𝑒𝑠𝑝𝑜𝑠𝑡𝑎: 𝑝𝑥 = 83,9 𝑘𝑔
𝑚
𝑠
 𝑝𝑦 = 70,4 𝑘𝑔
𝑚
𝑠
 
 
 
 
 
7. Dois asteróides de igual massa no cinturão entre Marte e Júpiter colidem entre si com um 
estouro luminoso. O asteróide A, que se deslocava inicialmente a 40 m/s, é desviado em 
30° da sua direção original, enquanto o asteróide B se desloca a 45° da direção original 
de A. Ache a velocidade escalar de cada asteróide após a colisão? 
 
 
𝑅𝑒𝑠𝑝𝑜𝑠𝑡𝑎: 𝑣𝐹𝐴 = 29,3
𝑚
𝑠
 𝑣𝐹𝐵 = 20,7
𝑚
𝑠