fisica mecanica
Uma bola de futebol possui massa de 0,420 kg. Em um ataque perigoso do adversário a bola é cruzada em direção a área, com a intenção de afastar o perigo o zagueiro ao interceptar a bola chuta de primeira isolando a pelota, que sai pela linha lateral. a) sabendo que a velocidade da bola cruzada instantes antes do zagueiro chutá-la é de 30 m/s e a velocidade da bola depois do chute é de 40 m/s, na mesma direção, mas em sentido contrário, a) calcule o módulo da variação do momento linear e do impulso aplicado pelo pé do zagueiro sobre a bola. b) se o pé e a bola permanecem em contato durante 4,0 ms, qual é o módulo da força média do pé sobre a bola?
💡 1 Resposta
Natalia Guedes
578uhu
RD Resoluções
(a)
Para resolvermos este problema usaremos a equação do momento linear da bola.
\(P_1 = m*v_1\\ P_2 = m*v_2\\ \delta{P}=P_2-P_1\\ \delta{P}=m*v_2- m*v_1\\\)
Os dados do problema nos diz que: \(m=0.42 kg\), \(v_1 =30 m/s\) e \(v_2 = -40 m/s\), então:
\( |\delta{P}|=0.42*|(-40- 30)|\\ |\delta{P}|=92.4 kg*m/s\)
Para encontrarmos o impulso aplicado pelo pé do zagueiro, teremos que, \(m=0.42 kg\), \(v_1 =40 m/s\) e \(v_2 = 0\), então:
\(I= |\delta{P}|\\ I= m*(v_2-v_1)\\ I= 0.42*|(0-40)|\\ I = 16.8 N*s\)
(b)
Para encontrarmos a força aplicada pelo pé sobre a bola, usaremos a equação do impulso.
\(I= F*\delta{t}\\ F={I\over{\delta{t}}}\\ F={16.8\over{0.004}}\\ F = 4.2 kN\)
Portanto, a força do pé sobre a bola, é:
\(F = 4.2 kN\)
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